基于DSP的静止无功发生器控制器的硬件、软件系统设计及试验

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静止无功发生器(ASVG)比以往的无功补偿设备有更宽的运行范围、更快的响应速度,在电压下降时依然可以发出额定的无功功率。ASVG已成为柔性交流输电系统(FACTS)中最重要的设备之一。 数字信号处理器(DSP)芯片的高速性和丰富的片上资源使得DSP芯片可以实现复杂的算法和控制;大规模可编程逻辑阵列(CPLD)的快速开发、在系统编程以及高速可靠的特点使得CPLD在数字系统的构建中起到越来越重要的作用。将DSP和CPLD技术的结合已经成为今后发展的一个方向。 本文首先分析了ASVG的原理以及正弦脉宽调制(SPWM)在ASVG中的应用。并在此基础上设计了以高速数字信号处理芯片TMS320LF2407A和大规模可编程逻辑阵列CPLD为核心的ASVG控制硬件电路和以正弦脉宽调制(SPWM)为基本控制方法的控制软件。在硬件方面,对ASVG核心控制器的硬件电路的设计以及各个功能模块的实现做了较为详尽的说明;在软件方面,介绍了整个软件系统的构成以及相互关系,对DSP编程、CPLD编程以及Windows串口通讯编程的问题也做了专门的论述。最后通过试验测试了整个系统,并且利用本系统实测了ASVG的运行情况并做了相应的分析。
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