異步化同步發(fā)電機(jī)交流勵(lì)磁控制的數(shù)字信號(hào)處理器實(shí)現(xiàn)方法.pdf

1、隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，輸電線路電壓等級(jí)的提高，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性問(wèn)題日益突出。異步化同步發(fā)電機(jī)以其獨(dú)特的多相繞線式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，通過(guò)勵(lì)磁控制可以實(shí)現(xiàn)無(wú)功、有功的獨(dú)立調(diào)節(jié)，為提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性和擴(kuò)大進(jìn)相運(yùn)行范圍提供了一條嶄新的途徑。 本論文在詳細(xì)方案論證的基礎(chǔ)上選擇了交-直-交電壓型主電路和數(shù)字信號(hào)處理器TMS320LF2407構(gòu)成高性能的異步化同步發(fā)電機(jī)交流勵(lì)磁系統(tǒng)。文中討論了主電路、整流器控制模塊、逆變器控制模塊、電機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子位置測(cè)

2、量模塊以及信息交換模塊的組成、接口方法和控制原理，詳細(xì)說(shuō)明了系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)不同電壓等級(jí)間信號(hào)電平匹配的方法、系統(tǒng)與上位機(jī)進(jìn)行同步參數(shù)測(cè)量的方法以及實(shí)現(xiàn)高精度電機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子位置測(cè)量的方法。在軟件組織上，采用典型的前后臺(tái)模式，以主程序作為后臺(tái)任務(wù)，中斷服務(wù)程序作為前臺(tái)任務(wù)，通過(guò)對(duì)前后臺(tái)任務(wù)的及時(shí)切換以及對(duì)前臺(tái)任務(wù)進(jìn)行優(yōu)先級(jí)排序，達(dá)到及時(shí)響應(yīng)系統(tǒng)測(cè)量、控制、顯示等一系列任務(wù)。重點(diǎn)分析了整流器和逆變器的協(xié)調(diào)控制策略，始終保持SPWM高調(diào)制度，達(dá)到勵(lì)

3、磁電壓調(diào)節(jié)的快速響應(yīng)和高分辨率。通過(guò)從運(yùn)行時(shí)間和占用空間等方面比較實(shí)現(xiàn)浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算的幾種方法，并選擇了近似計(jì)算法作為系統(tǒng)控制算法浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算的方法，在保證足夠計(jì)算精度的前提下達(dá)到計(jì)算的快速性，實(shí)現(xiàn)低諧波和頻率控制精度高的勵(lì)磁電壓。利用CAN總線構(gòu)造上下位機(jī)信息傳遞的通道以及由液晶和觸摸屏組成了人機(jī)接口界面。 整個(gè)系統(tǒng)通過(guò)全面的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)結(jié)果充分說(shuō)明所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)產(chǎn)生出低諧波、調(diào)節(jié)速度快、調(diào)節(jié)范圍寬和頻率控制精度高的交流勵(lì)磁電壓，達(dá)