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新型全数字静止无功补偿控制器的研究

更新时间：2020-04-02 08:55:03 大小：7M 上传用户：zhiyao6查看TA发布的资源 标签：无功补偿控制器电压稳定性 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

无功功率补偿是提高电网电压稳定性、改善系统功率因数、降低线路和设备损耗的一种有效方法。在调节无功功率的众多设备中，静止无功补偿器SVC(StaticVar Compensator)具有较大的技术优势，如无机械动作装置、响应时间短、无功补偿量可连续动态调节等。SVC正在朝着大容量、高电压的方向发展，应用也越来越广泛。

    控制系统是SVC的一个关键核心部件，在很大程度上决定了系统的性能。SVC的控制器经历了单板机、单片机、DSP或工控机为核心的几个阶段。以往的控制器由于采用了大量的模拟器件，存在系统调试难度大、参数易漂移、控制精度欠佳、触发脉冲对称度不理想等问题，影响了系统性能。故有必要研究全数字化控制器。随着VLSI(Very Large Scale Integration)技术的不断发展，现场可编程门阵列(FPGA，field—programmable gate array)的性能得到大力提升，使得以FPGA作为控制芯片实现全数字化控制器成为一种可能。本文将研究基于FPGA的SVC全数字化控制系统。

    本论文主要工作：1)论述了选题的背景和意义，无功补偿装置的现状和存在的问题；2)阐述了动态无功补偿基本原理、静止无功补偿装置及其控制器的基本类型和结构、SVC控制器的控制流程，介绍了模糊控制的基本理论和模糊PID控制的基本方法；3)给出了以FPGA为控制核心的SVC全数字静止无功补偿控制器的设计方案，介绍了控制原理和各个功能模块实现的理论依据，分析比较了系统性能；4)设计并实现了SVC控制器的主要功能模块和外围硬件电路，其中主控制器采用状态机实现，克服了顺序控制方式不灵活的缺陷；全数字锁相环和模糊PID数字调节器采用FPGA实现，充分利用了FPGA的速度优势和可靠性高的特点。通过仿真和实验验证了主要模块的功能。

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