基于DSP和FPGA的新型直流輸電換流控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、全國電網(wǎng)互聯(lián)是我國電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢(shì)。建設(shè)“西電東送”和“南北互供”工程既是解決中國能源資源分布與需求不平衡的客觀需要，也是中國電力工業(yè)發(fā)展的客觀要求。國家電網(wǎng)公司將重點(diǎn)建設(shè)特高壓電網(wǎng)，而直流輸電適合于遠(yuǎn)距離、大容量輸送電力，因此特高壓直流輸電將得到廣泛的應(yīng)用。換流變壓器是直流輸電系統(tǒng)中最重要的設(shè)備之一，而自耦補(bǔ)償與諧波屏蔽換流變壓器具有我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，且擁有傳統(tǒng)換流變壓器所不具備的許多優(yōu)點(diǎn)，具有十分廣闊的應(yīng)用前景。本論文就采用新型換

2、流變壓器的新型直流輸電換流控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究與設(shè)計(jì)。
　　 本文全面綜述了直流輸電的發(fā)展概況和技術(shù)特點(diǎn)，介紹了直流輸電的控制原理、控制方式、控制策略和調(diào)節(jié)特性。闡述了新型直流輸電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，對(duì)比分析了新舊直流輸電系統(tǒng)的性能，論述了新系統(tǒng)濾波和無功補(bǔ)償?shù)脑?，提出了新型換流控制系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)、功能框圖和控制方案，說明了系統(tǒng)的工作原理。
　　 本文針對(duì)新型直流輸電系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)(+1000V/100A)，設(shè)計(jì)了

3、基于DSP和FPGA的換流控制系統(tǒng)，其硬件設(shè)計(jì)包括主電路、DSP控制電路、輸入通道、輸出通道和抗干擾電路等。軟件設(shè)計(jì)包括AD采樣模塊、信號(hào)處理模塊、調(diào)節(jié)控制模塊、PI調(diào)節(jié)模塊和同步倍頻模塊等，其中同步倍頻由基于FPGA的新型全數(shù)字鎖相環(huán)實(shí)現(xiàn)。用硬件描述語言(VHDL)，在QUARTUSⅡ軟件環(huán)境下對(duì)新型全數(shù)字鎖相環(huán)進(jìn)行了仿真，開發(fā)了基于FPGA的全數(shù)字鎖相環(huán)實(shí)驗(yàn)裝置。仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明新型全數(shù)字鎖相環(huán)具有頻率跟蹤速度快、倍頻準(zhǔn)確、鎖頻誤