[发明专利]基于瞬时序分量功率的动态无功补偿控制器

权利要求书

1.基于瞬时序分量功率的动态无功补偿控制器，其特征在于：控制器硬件包括：数字信号处理模块（1）、交流采样模块（2）、串行总线通信模块（3）和人机接口模块（4），交流采样模块（2）、数字信号处理模块（1）和人机接口模块（4）顺次相连，串行总线通信模块（3）与数字信号处理模块（1）相连；控制器软件包括顺序相接的系统初始化模块、采样计算模块、保护模块、电容器投切控制模块、总线通讯组网模块和人机界面通讯模块，检测算法采用瞬时序分量功率求解法。

2.如权利要求1所述的动态无功补偿控制器，其特征在于：数字信号处理模块（1）包括：DSP（11）、外部静态存储器SRAM（12）、外部FLASH（13）、EEPROM（14）、实时时钟（15）和监控定时器芯片（16）；DSP（11）通过地址总线、数据总线和控制总线对外部静态存储器SRAM（12）、外部FLASH（13）进行读写操作和数据交换；DSP（11）通过SPI总线与EEPROM（14）和实时时钟（15）进行数据交换；使用DSP（11）的引脚GPIO5作为监控定时器芯片（16）的WDI信号，监控定时器芯片（16）的RESET引脚直接连接DSP的RESET引脚；DSP（11）分别与交流采样模块（2）、人机接口模块（4）相连。

3.如权利要求2所述的动态无功补偿控制器，其特征在于：DSP（11）为TMS320F28335；外部静态存储器SRAM（12）为512Kbyte，外部FLASH（13）为2Mbyte，EEPROM（14）为256Kbyte。

4.如权利要求2或3所述的动态无功补偿控制器，其特征在于：交流采样模块（2）包括顺序相接的PT/CT变换部分、滤波部分和AD采样部分；每周波固定采样由硬件锁相环完成，AD采样部分与DSP（11）相连。

5.如权利要求4所述的动态无功补偿控制器，其特征在于：AD采样部分为AD7656（21），硬件锁相环为CD4040（22）和CD4046（23），CD4040（22）、CD4046（23）分别完成N倍频和锁相功能，AD7656（21）完成AD转化，以实现准同步采样。

6.如权利要求3所述的动态无功补偿控制器，其特征在于：串行总线通信模块（3）包括3路RS485总线和1路RS232串口总线，其中2路RS485和1路RS232由DSP（11）的SCI外设提供，还有1路RS485由ST16C2550（313）把总线数据转化成串行数据，这些串行数据再通过高速光隔、电平转化芯片，送入物理传输介质。

7.如权利要求6所述的动态无功补偿控制器，其特征在于：串行总线通信接口模块（3）由TMS320F28335自带的标准串行通信控制器SCIB（31）、三态缓冲门（32）、RS232电平转换芯片MAX203（33）、标准九针插座DB9（34）构成一路RS232标准串行通道，用于和人机界面通讯；串行通信控制器SCIA（35）、三态缓冲门（36）、RS485电平转换电路MAX485（37）、两脚插座（38）构成一路标准RS485串行通道，用于上传数据；串行通信控制器SCIC（39）、三态缓冲门（310）、RS485电平转换电路MAX485（311）、两脚插座（312）构成另一路RS485串行通道，用于和智能电力电子模块组网；使用并行转串行数据芯片ST16C2550（313）、RS485电平转换电路MAX485（314）、两脚插座（315）模拟出一路RS485串行通道，用于和其他电力电子设备通讯；在串行通信控制器和对应的电平转换电路之间均设计高速光隔。