[实用新型]STATCOM控制系统主控板

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力电子技术领域，特别是一种STATCOM控制系统主控板。

背景技术

STATCOM（Static Synchronous Compensator）是静止无功发生器也称为静止同步补偿器STATCOM的简称，在响应速度、稳定电网电压、降低系统损耗、增加传输能力、提高瞬变电压极限、降低谐波和减少占地面积等多方面具有优越的性能。STATCOM装置并联于电网中，相当于一个可变的无功电流源，其无功电流可以快速地跟随负荷无功电流的变化而变化，自动补偿系统所需无功功率。STATCOM装置的基本原理是利用可关断大功率电力电子器件组成自换相桥式电路，经过电抗器并联在电网上，适当地调节桥式电路交流侧输出电压的幅值和相位，或者直接控制其交流侧电流，就可以使该电路吸收或者发出满足要求的无功电流，实现动态无功补偿的目的。

随着电力电子技术的不断发展，电力传动与电能质量方面的设备不断地向大功率与大容量方面发展，这些设备的控制系统要控制的执行单元的数量越来越多，种类越来越复杂，而且不同容量、不同应用场合的控制系统所要控制的执行单元的种类和数量各不相同。为了降低控制系统的成本、使控制系统应用灵活方便，控制系统需要进行模块化设计，将不同的功能单元和执行单元做成不同种类的板卡（或模块），然后根据不同容量、不同应用场合组装出满足实际需要的控制系统。因此，对于控制系统主控板的要求是可靠性高，信号传输稳定，处理速度快。

实用新型内容

本实用新型提供了一种STATCOM控制系统主控板，以提高数据处理速度和信号传输稳定性。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

STATCOM控制系统主控板结构，包括DSP数据处理模块、FPGA控制模块、时钟管理模块；DSP数据处理模块、时钟管理模块分别与FPGA控制模块相连接；DSP数据处理模块用于数据的处理，FPGA控制模块用于数据的传输；主控板上设有Bus LVDS总线接口、总线时钟接口、电源接口和TTL总线接口用于与背板连接，主控板提供全局时钟。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

STATCOM控制系统主控板结构，采用DSP数据处理模块和FPGA控制模块，并通过总线接口与主控机箱的背板相连接；数据处理速度快，信号传输稳定，且适用于控制系统进行多级扩展功能。

附图说明

图1是STATCOM控制系统主控板结构示意图；

图2是主控机箱结构示意图；

图3是背板结构示意图。

具体实施方式

见图1，STATCOM控制系统主控板，包括DSP数据处理模块、FPGA控制模块、时钟管理模块，DSP数据处理模块、时钟管理模块分别与FPGA控制模块相连接；该板卡的DSP数据处理模块是整个控制系统的数据处理芯片，FPGA用于数据传输。主控板与背板之间有四种连接器：用于Bus LVDS数据传输的Bus LVDS总线接口、用于TTL数据传输的TTL总线接口、用于提供全局时钟的总线时钟接口、用于电源供电的电源接口。

见图2，主控板设置于主控机箱内、主控机箱内还设有执行单元板卡（CO板、IO板、AO板、AD板、PU板）、从扩展板、背板。一个主控机箱的背板有十三个槽位，其中一个是系统槽，用于插主控板，其余的槽位用于插从扩展板和执行单元板卡，从扩展板根据控制系统的需要可以是0-9个，执行单元板卡根据控制系统需要可以是0-12个，从扩展板和执行单元板卡的总和是1-12个。

见图3，背板固定于机箱底部，用于连接各个板卡。背板有13个槽位，分别用于插13个控制器板卡，其中有1个系统槽、3个TTL总线插槽、9个TTL与Bus LVDS混合插槽。每一个位置槽都有独立的电源连接器用于给单板供电。系统槽用于插主控板（主控机箱）；TTL总线插槽用于插带有TTL连接器的执行单元板卡；TTL与Bus LVDS混合插槽既可以插带有TTL连接器的执行单元板卡，也可以插带有Bus LVDS连接器的执行单元板卡，当用于插带有Bus LVDS连接器的板卡时就称为Bus LVDS总线插槽，当用于插带有TTL连接器的板卡时就称为TTL总线插槽。控制箱的电源都是由外部供电到背板，再由背板提供到各个单板。