磁閥式可控電抗器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、穩(wěn)定電網(wǎng)電壓和無(wú)功補(bǔ)償是近幾年電力系統(tǒng)研究的熱點(diǎn)問(wèn)題之一，如何將穩(wěn)定電網(wǎng)電壓與無(wú)功補(bǔ)償相結(jié)合是其中重要的技術(shù)研發(fā)課題。當(dāng)前，同時(shí)進(jìn)行穩(wěn)定電網(wǎng)電壓與無(wú)功補(bǔ)償?shù)睦碚摪l(fā)展比較成熟，但實(shí)際應(yīng)用尚需實(shí)踐。
　　本論文研究同時(shí)穩(wěn)定電網(wǎng)電壓和進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償?shù)木C合控制技術(shù)，設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了一套既能控制磁閥式可控電抗器又能控制并聯(lián)電容器組的磁閥式可控電抗器控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)控制磁閥式可控電抗器產(chǎn)生感性無(wú)功功率，控制并聯(lián)電容器組產(chǎn)生容性無(wú)功功率，兩者結(jié)合

2、產(chǎn)生從容性無(wú)功到感性無(wú)功的平滑輸出。該控制系統(tǒng)的重點(diǎn)和難點(diǎn)是對(duì)磁閥式可控電抗器的控制，本論文設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)通過(guò)控制可控硅導(dǎo)通角的大小來(lái)改變磁控電抗器直流勵(lì)磁的大小，從而改變其等效電抗，平滑輸出感性無(wú)功。
　　磁閥式可控電抗器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包括硬件設(shè)計(jì)和嵌入式軟件設(shè)計(jì)兩部分。
　　論文設(shè)計(jì)了主要由模擬信號(hào)采集板、DSP主控板、觸摸屏顯示和控制板構(gòu)成的控制系統(tǒng)硬件組成結(jié)構(gòu)，對(duì)各組成模塊進(jìn)行了詳細(xì)的功能定義，并完成了各組成模塊的電

3、路設(shè)計(jì)。為了方便日后維護(hù)，控制系統(tǒng)的整個(gè)硬件部分采用板卡插拔式設(shè)計(jì)，每一組成模塊分別用一塊電路板實(shí)現(xiàn)，所有電路板通過(guò)插槽連接在底板上，當(dāng)某一部分電路出現(xiàn)問(wèn)題后，可以快速將對(duì)應(yīng)的電路板進(jìn)行替換。
　　嵌入式軟件主要包括運(yùn)行于模擬信號(hào)采集板上STM32F103單片機(jī)的STM32單片機(jī)程序、運(yùn)行于DSP主控板TMS320F2810芯片的DSP主控程序和運(yùn)行于觸摸屏顯示和控制板AT91SAM9261處理器的ARM9人機(jī)交互程序三部分。論文

4、設(shè)計(jì)了STM32單片機(jī)程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)磁控電抗器本體、主變和備變上的電壓電流、有功無(wú)功、功率因數(shù)和電壓電流諧波等電網(wǎng)參數(shù)的采集和計(jì)算；論文設(shè)計(jì)了DSP主控程序，實(shí)現(xiàn)基于可控硅導(dǎo)通角的磁控電抗器控制、電容器組投切邏輯和磁控電抗器異常處理，可以根據(jù)這些電網(wǎng)參數(shù)，計(jì)算出當(dāng)前所需磁控電抗器可控硅導(dǎo)通角和所需投切電容器組，對(duì)可控硅的導(dǎo)通角進(jìn)行調(diào)節(jié)，對(duì)并聯(lián)電容器組的投切進(jìn)行控制，并對(duì)控制系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的檢測(cè)到的報(bào)警信號(hào)進(jìn)行處理；論文設(shè)計(jì)了ARM9人機(jī)交