基于DSP的级联式有源电力滤波器改进瞬时检测与控制系统技术方案

技术编号:4095915 阅读:202 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种基于DSP的级联式有源电力滤波器改进瞬时检测与控制系统。该系统包括,信号整形变换处理电路、中央数据处理电路、隔离与驱动电路以及门极可关断晶闸管电路。该系统提出基于dq变换理论的改进瞬时检测方法,通过dq变换同步提取出电压和电流的基波正序分量,经过坐标变换,投影从而得出电流基波正序有功分量,能实时的检测出三相电压畸变且不对称时基波正序有功电流,利用高性能数字信号处理芯片实现级联多电平有源电力补偿器的控制,很大程度上提高控制的速度和精度,提高了装置容量和电压等级,增强电网的稳定性,避免因谐波污染影响整个系统的运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力系统级联式有源电力滤波器(Active Power FiIter,APF)检测与 控制
,涉及一种基于数字信号处理器(digital signal processor,DSP)的级联式 有源电力滤波器检测与控制系统。
技术介绍
有源电力滤波器是一种电力电子补偿系统,并接于电源和重要负荷之间,具有很 好的动态性能和谐波特性。有源电力滤波器可以看作一个受控电流源,其基本工作原理是 将系统中所含谐波及无功电流检出,并产生与其大小相等、相位差180°的补偿电流,注入 输电线路,抵消其中的谐波及无功电流。目前广泛应用的ip-iq检测方法虽然在非理想电网 电压下可以准确地检测谐波电流,但不能准确地检测无功电流,其原因是在电网电压不对 称时,电压的实际过零点与电压基波过零点存在有相位差。而实际的电网电压波形很多情 况下都存在不同程度的畸变和不对称。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术存在的上述不足,提供一种基于DSP的级联式有源 电力滤波器改进瞬时检测与控制系统。本专利技术提出基于dq变换理论的改进瞬时检测方法,通过dq变换同步提取出电压 和电流的基波正序分量,经过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于DSP的级联式有源电力滤波器改进瞬时检测与控制系统,其特征在于该系统包括,信号整形变换处理电路:输入端连接外部电路的电压互感器和电流互感器,其输出端连接中央数据处理电路的输入端,用于信号采集及电平转换;中央数据处理电路:输出端连接隔离与驱动电路,用于实现改进瞬时检测方法所需要的计算;隔离与驱动电路:输出端连接门极可关断晶闸管电路各个IGBT门极输入端,用于驱动脉冲生成;门极可关断晶闸管电路:用于逆变产生补偿电流。

【技术特征摘要】
一种基于DSP的级联式有源电力滤波器改进瞬时检测与控制系统,其特征在于该系统包括,信号整形变换处理电路输入端连接外部电路的电压互感器和电流互感器,其输出端连接中央数据处理电路的输入端,用于信号采集及电平转换;中央数据处理电路输出端连接隔离与驱动电路,用于实现改进瞬时检测方法所需要的计算;隔离与驱动电路输出端连接门极可关断晶闸管电路各个IGBT门极输入端,用于驱动脉冲生成;门极可关断晶闸管电路用于逆变产生补偿电流。2.根据权利要求1所说的基于DSP的有源电力补偿器改进瞬时检测与控制系统,其特 征在于所说的改进瞬时检测方法的具体过程是将信号整形变换处理电路得到的电压、电 流信号通过中央数据处理电路进行坐标变换,再通过低通滤波器得到其直流分量,通过中 央数据处理电路对电压与电流直流分量进行向量合成、向量投影计算,再经过坐标反变换 得到电流的指令信号,将信号从中央数据处理电路输出到隔离与驱动电路。3.根据权利要求1所说的基于DSP的有源电力补偿器改进瞬时检测与控制系统,其特 征在于所说的信号整形变换处理电路由电压、电流交流采样前端电路和频率方波变换电路 构成;由电压、电流交流采样前端电路与中央数据处理电路中的A/D模块输入端相连,其中 电压交流采样前端电路连接频率方波变换电路后,再与中央数据处理电路中的捕捉模块输 入端相连,电压、电流交流采样前端电路将采集的电压、电流信号处理后送入中央数据处理 电路中的A/D模块输入端;频率方波变换电路将电压信号变换为方...

【专利技术属性】
技术研发人员:马幼捷李圣明周雪松田程文刘思佳陈浩梁芳宋代春权博
申请(专利权)人:天津理工大学
类型:发明
国别省市:12[中国|天津]

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