DSP控制器在电力变换系统中的应用研究.pdf

维普资讯 第36卷 第5期 要氧毫力 Vo1．36 No．5 East ChinaEleetriePower 2008年 5月 Mav 2008 DSP控制器在电力变换系统中的应用研究 陈守雄，李明伟 ，辛伊波 (洛阳理工学院，河南 洛阳 471023) 摘 要：论述一个基于DSP控制器的电力变换系统及进行仿真与实验的过程。介绍其主电路 电气结构和控 制、保护电路，阐述控制软件结构及为实现实时控制而采用的设计方法，最后进行了仿真与实验。实验研究表 明设计的DSP控制器完全满足变压变频系统的要求。 关键词：数字信号处理器；电力变换；仿真 基金项 目：河南省教育厅 自然科学研究项 目(200511515005) 作者简介：陈守雄 (1970一)，男，硕士，讲师，从事 自动化及计算机应用技术研究。 中图分类号：TM423；TM761 文献标识码：A 文章编号 ：1001—9529(2008)05-0034—03 Application ofDSP controllerstoelectricconvertersystems CHEN Shou—xiong，LIMing—wei，XIN Yi—bo (LuoyangInstituteofScienceandTechnology，Luoyang471023，China) Abstract：A DSP controller—based electricconve~ersystem andthesimulationandexperimentofthecontrollerale presented，aswellasitsmaincircuitSelectricalstructureandthecontrolandprotectioncircuits．Thecontrolsoftware sturctureandthedesignadoptedforreal—timecontrolareilluminated．Simulationandexperimentshow thattheDSP controllercanmeettherequirementsof thevariable—voltageandvariable—frequencysystem． Keywords：digitalsignalprocessor；electricconverter；simulation 随着 电力 电子技术的发展，在 中压 (1～10 kV)、大功率(200kW～20MW)应用场合，多电平 电力变换技术因其 良好的性能受到人们的广泛关 注。多电平电力变换系统具有谐波含量小、效率 高的特点，且输出电压高、功率大，不需要输出变 压器，因而在这一领域颇受关注。多电平 电力变 换系统也可应用于静态无功功率补偿。无功功率 补偿可以提高用电系统的功率因数、降低设备容 量、减小功率损耗；稳定电网电压，提高供 电质量， 改善输电系统的稳定性，提高输电能力。 数字信号处理器 (DSP)具有存储容量大、运 算速度高等特点，能够完成采样、实时数据处理及 1 基 于DSP的多电平电力变换 系统 PWM控制信号生成等诸多的系统控制功能。 (1)DSP控制 电路 在整个电力变换系统中，控制部分是决定系 1 主电路拓扑结构 统性能的最重要的一个环节 。设计采用 TI公司 多电平电力变换系统主要 由进行功率变换的