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正文摘录:

《现代电子技术》2006年第16期总第231期》新型元器件司——r1—1／2—1／2]c。：：v／2／3l一广-ILO~／3／2一√3／2-』rsin“——COS(堪_1c—l—COS“一si·n心JI一“一心l2.2DSTATCOM内环控制策略内环控制是DSTATc()M装置的控制核心，配电网补偿装置一般容量较小，对其响应速度有较高的要求，本文内环控制器采用预测电流控制的策略“]，主要是利用当前采样时刻的状态信息，预测下一个采样周期补偿电流的轨迹，从而确定逆变器的开关函数，使补偿电流跟随电流参考值变化。其原理如图2所示。图2预测电流控制原理图其中，瓦为采样时间；尺。为主电路等效电阻；L为装置与系统的连接电感；J。，(是+1)，，。，(走+1)分别为(走+1)时刻d轴和q轴电流参考值。具体的实现方法是利用电流参考值计算出逆变器应输出电压的参考值V一，作为空间矢量PWM调制(SVPWM)的输入。确定三电平逆变器的开关函数S。，S。，S。产生相应的脉冲触发功率开关器件导通，产生同参考值相当的平均电压，达到预测补偿的目的。3控制器硬件实现控制器的硬件结构如图3所示。圈臣四{。蒜+：剽篓焦飘MA降面面习斗5赢5厂面丽面i雨]，I“…‘1I吣’而L电j—r电面【乜i]I驱动电路图3控制器的硬件结构图3中控制核心采用TI公司生产的16位快速定点[)SP芯片TMS320LF2407，该芯片外设资源丰富，具有32k×16kFlashE。PROM，32k×16kRAM，BootROM及事件管理阵列，一个10位片内模数转换器A／D，5路外部中断，JTAG兼容仿真口，8路16位高速PwM输出，及串行通信接口ScI与串行周边接口SPI，可以管理64k程序ROM，64k数据RAM，以及64k的输入输出I／()。由于TMS320LF2407芯片内部的10位A／D转换单元精度不够，无法满足现场的需要，本文采用2片MAX—IM公司的MAXl25高精度A／D采样芯片对所需电压信号和电流信号进行采样。该芯片具有2组8路输入通道，每个通道的A／D转换时间为3ps，能够实现高速采样。电流信号和电压信号分别经相应的隔离和调理电路进入2片MAXl25的模拟输入通道，再通过TMS320I。F2407控制2片A／D转换器的启动和转换结果的读取。采样时间基准由同步采样电路和TMS320LF2407的捕获单元共同提供。TMS320LF2407将所需电压信号和电流信号经过i。一i。检测算法运算后得到相应的无功电流值，通过控制算法给出要求的补偿信号，补偿信号再通过TMS320I。F2407内部PwM模块产生SVPWM控制信号送至驱动电路，最终通过功率电子器件产生相应的补偿电流注入电网。3.1信号调理电路¨j由于MAXl25芯片的输入电压为±5V，但电流霍尔传感器输出的是电流信号，因此必须将电流信号转换为可用的电压信号。电流调理电路如图4所示，由4部分组成，由电容滤波c。和精密采样电阻R，构成，将电流信号变换为电压信号；由R：和C2构成一个截止频率为10kHz左右的低通滤波器；一个同相跟随电路进行幅值变换和隔离；两个稳压管将输出值限定在±5V之间。图4电流信号调理电路经过电压互感器变送的电压信号的调理比较简单，调理电路如图5所示。‰～图5电压信号调理电路