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磁阀式可控电抗器控制系统的设计与实现

更新时间：2020-02-17 12:49:34 大小：4M 上传用户：守着阳光1985 查看TA发布的资源 标签：电抗器单片机 下载积分：3分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

稳定电网电压和无功补偿是近几年电力系统研究的热点问题之一，如何将稳定电网电压与无功补偿相结合是其中重要的技术研发课题。当前，同时进行稳定电网电压与无功补偿的理论发展比较成熟，但实际应用尚需实践。

本论文研究同时稳定电网电压和进行无功补偿的综合控制技术，设计和实现了一套既能控制磁阀式可控电抗器又能控制并联电容器组的磁阀式可控电抗器控制系统。该控制系统控制磁阀式可控电抗器产生感性无功功率，控制并联电容器组产生容性无功功率，两者结合产生从容性无功到感性无功的平滑输出。该控制系统的重点和难点是对磁阀式可控电抗器的控制，本论文设计的控制系统通过控制可控硅导通角的大小来改变磁控电抗器直流励磁的大小，从而改变其等效电抗，平滑输出感性无功。

磁阀式可控电抗器控制系统的设计包括硬件设计和嵌入式软件设计两部分。

论文设计了主要由模拟信号采集板、DSP主控板、触摸屏显示和控制板构成的控制系统硬件组成结构，对各组成模块进行了详细的功能定义，并完成了各组成模块的电路设计。为了方便日后维护，控制系统的整个硬件部分采用板卡插拔式设计，每一组成模块分别用一块电路板实现，所有电路板通过插槽连接在底板上，当某一部分电路出现问题后，可以快速将对应的电路板进行替换。

嵌入式软件主要包括运行于模拟信号采集板上STM32F103单片机的STM32单片机程序、运行于DSP主控板TMS320F2810芯片的DSP主控程序和运行于触摸屏显示和控制板AT91SAM9261处理器的ARM9人机交互程序三部分。论文设计了STM32单片机程序，实现对磁控电抗器本体、主变和备变上的电压电流、有功无功、功率因数和电压电流谐波等电网参数的采集和计算；论文设计了DSP主控程序，实现基于可控硅导通角的磁控电抗器控制、电容器组投切逻辑和磁控电抗器异常处理，可以根据这些电网参数，计算出当前所需磁控电抗器可控硅导通角和所需投切电容器组，对可控硅的导通角进行调节，对并联电容器组的投切进行控制，并对控制系统运行过程中的检测到的报警信号进行处理；论文设计了ARM9人机交互程序，实现控制系统的界面显示和控制，方便用户查看数据和进行各项操作。

该控制系统通过了实验室测试，达到了预期的效果；在现场长时间的实际运行测试中也较...