基于DSP的岸電電源研究與設計.pdf

1、針對目前環(huán)境污染帶來的危害以及人類日益重視到節(jié)能減排和環(huán)境保護重要性的大背景下，使用岸電電源系統(tǒng)代替船用發(fā)電機能夠有效地抑制靠岸船舶作業(yè)引起的港口環(huán)境污染問題。因此，使用岸電電源替代船舶柴油發(fā)電機動力成為現(xiàn)在應對港口環(huán)境污染的重要舉措和熱點話題。本論文所研究實現(xiàn)的岸電電源是為船舶靠港工作時提供電能的變換裝置，其功能是實現(xiàn)將工頻三相380V/50Hz的交流電能變換為供船舶用電器相匹配的電壓和頻率供給船舶用電器工作使用。
　　岸電電源

2、系統(tǒng)設計主要包括大功率電力電子變壓變頻模塊設計、船舶與岸電快速無縫切換模塊設計兩大部分。本論文重點研究大功率電力電子變壓變頻模塊，提出了基于DSP芯片TMS320F2812的變壓變頻電路設計、采用正弦脈寬調(diào)制（SPWM）技術(shù)控制策略，采用數(shù)字化方法減小了控制電路的復雜性、提高了控制電路穩(wěn)定性和安全性以及逆變器的靈活性，其中包括SPWM波的軟件生成方法、數(shù)字式PID算法的軟件實現(xiàn)等。硬件設計針對三相整流逆變器主電路和控制電路兩大部分，包括

3、三相不控整流橋、功率因數(shù)校正電路、三相全橋逆變器、濾波電路、輸出電壓頻率采樣電路、調(diào)理電路、三相橋驅(qū)動電路、輔助供電電路設計以及人機交流界面設計等。
　　使用MATLAB/Simulink軟件對三相整流逆變電路各個模塊以及整體系統(tǒng)進行了模擬仿真，仿真結(jié)果表明，頻率、幅值和輸入功率因數(shù)都得到有效控制，該岸電系統(tǒng)有良好穩(wěn)態(tài)精度和動態(tài)性能。電壓諧波系數(shù)達到了預期值3％、輸入電流連續(xù)且功率因數(shù)達到0.9、輸出頻率誤差小于0.5％、系統(tǒng)超調(diào)