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基于雙CPU控制的靜止啟動變頻器系統(tǒng)設計

作者: 時間:2013-08-23 來源:網(wǎng)絡 收藏

FPGA選用XC3SD1800A-CS484A4,對于所選用的FPGA開發(fā)工具而言,既可以用原理圖實現(xiàn)設計,也可以用VHDL語言實現(xiàn)設計,針對此系統(tǒng)而言,采用兩種方式結合使用,達到最優(yōu)化設計的目的。FPGA控制程序主要完成地址的譯碼、控制脈沖的生成、同期相位的判斷、過壓和過流保護等功能。脈沖生成程序流程圖如圖5所示。

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201921.htm

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4 實驗結果及分析
此處使用抽水蓄能電站一臺容量為96 MVA的同步電機進行SFC的控制啟動。額定線電壓有效值為13.8 kV抽水蓄能機組的實際參數(shù)為:Xσ=0.183pu,Xd=1.051pu,Xd’=0.315pu,Xd=0.233pu,Ra=0.007 671pu,Xq=0.809pu,Xq”=0.266pu,Tdo’=4.66pu,Tdo”= 0.059pu,Tqo”=0.05pu。在抽水蓄能機組啟動階段,由于電機的轉速慢、電壓低,無法靠機端感應電壓進行脈沖換相,采用強迫換相的方式,進行閥組間的換相,換相電流波形如圖6所示。

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抽水蓄能機組在轉速達到額定轉速的97%時,開始進行同期電壓的調節(jié),同期調節(jié)電壓波形如圖7所示。由圖6,7可知,SFC在啟動階段和同期階段的電壓和電流控制穩(wěn)定,可以快速啟動大型同步機組。

5 結論
此處將DSP和FPGA相結合,設計了一套靜止啟動控制系統(tǒng)。數(shù)字電路部分設計以FPGA和DSP為核心,利用FPGA的時序嚴格、速
度快、可編程性好等特點,將所需要的各種控制和狀態(tài)信號引入FPGA,利用FPGA的大容量和現(xiàn)場可編程的優(yōu)勢,根據(jù)不同要求進行現(xiàn)場修改,提高了的成功率和靈活性。同時,DSP的引入極大地提高了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力和速度,能夠完成復雜的控制算法。實驗驗證了控制策略的正確性和控制平臺設計的有效性,為靜止啟動產(chǎn)業(yè)化奠定了基礎。


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