[实用新型]一种基于DSP控制器的静止同步补偿装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及静止同步补偿装置领域，具体是一种基于DSP控制器的静止同步补偿装置。

背景技术

电力工业作为国民经济的支柱产业，是静止同步补偿器的广泛应用领域。静止同步补偿器在电力系统中可以实现快速平滑地吸收感性和容性无功功率的目的，它具有起动无冲击、调节连续、响应快速、占地面积小等优点。STATCOM在电力系统中可以实现快速平滑地吸收感性和容性无功功率的目的，可以更好的实现对无功功率的补偿，减少电压闪烁、实现电压稳定，阻尼次同步震荡、减少电压和电流的不平衡，及其在配电网中用于改善电能质量等等。可以看出，能否准确和快速的检测出无功电流是无功补偿的关键环节。因此，静止同步补偿器(STATCOM)的准确检测方法和控制策略的选择至关重要。目前，适用于无功补偿的控制与检测领域的是基于瞬时无功功率理论的无功电流检测方法，但是这种检测方法只能在理想电网电压情况下准确地检测出系统中的无功电流。原因在于，当电网电压不对称时，电压的实际过零点与电压基波过零点存在有相位差。而实际的电网电压波形很多情况下都存在不同程度的畸变和不对称，因此，无功电流的检测效果较差。

本实用新型的目的在于提供一种更加高效的检测装置，它可以克服现有技术中的不足，设计简单、成本低、执行速度快，从而提高STATCOM的实时响应速度，增强电力系统稳定性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于DSP控制器的静止同步补偿装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种基于DSP控制器的静止同步补偿装置，包括无功补偿模块、控制模块、驱动模块、FPGA检测模块和信号调理模块，所述无功补偿模块的输入端与电网相连；所述无功补偿模 块的输出通过Profibus总线模块与控制模块的输入相连；所述控制模块的输出端连接驱动电路的输入端；所述驱动模块的输出端与补偿模块相连，电流互感器与电压互感器与信号调理模块的输入端相连，信号调理模块的输出端与FPGA检测模块的输入相连接，FPGA检测模块的输出端与控制电路相连接。

作为本实用新型进一步的方案：所述电压互感器采用TA10104-2K卧式穿芯微型精密交流电压互感器；所述电流互感器采用SDH-3/0.66-2500/5A型电流互感器。

作为本实用新型再进一步的方案：所述驱动模块由驱动芯片、电阻、电容、二极管组成。

作为本实用新型进一步的方案：所述控制模块由D/A模数转换模块、DSP芯片、数据存储模块组成；所述D/A模数转换模块输出端与DSP芯片输入端呈双向连接；所述DSP输入端同时与保护电路输出端相连接，其输出端与驱动电路输入端连接，同时与数据存储模块呈双向连接。

作为本实用新型进一步的方案：所述DSP芯片采用TMS320LF2407A(以下简称2407A)，其运算速度快，精度高，且带PWM输出，用作主控制器，与上位机通过RS-232C通信。可计算并存储STATCOM子模块的运行时间，并根据运行时间选择需投入或切除的子模块。

作为本实用新型进一步的方案：所述的D/A模数转换模块采用MAX502芯片。

作为本实用新型进一步的方案：所述的控制模块设有缺相保护装置、过流保护装置、过压保护装置、温度保护装置、键盘模块、上位机模块、RS485通信模块、液晶显示模块，所述的缺相保护装置、过流保护装置、过压保护装置、温度保护装置、键盘模块、上位机模块、串行通信接口、液晶显示模块分别与所述的控制模块连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型硬件装置与计算机软件编程相结合，硬件装置设计简单，软件编程通俗易懂；采用基于基于DSP控制器的静止同步补偿装置(STATCOM)，避免了其传统检测方式(如基于瞬时无功功率理论)响应速度慢的缺点；通过D/A模数模块与处理器模块配合，使STATCOM控制系统的动作更加精确可靠；同时提高系统的执行速度，增强电力系统稳定性。

附图说明

图1为本实用新型一种基于DSP控制器的静止同步补偿装置的结构框图。

图2为本实用新型一种基于DSP控制器的静止同步补偿装置中DSP与FPGA连接的结构示意图。

图3为本实用新型一种基于DSP控制器的静止同步补偿装置中控制电路的结构示意图。

图4为本实用新型一种基于DSP控制器的静止同步补偿装置中串行口电平转换的结构示意图。

具体实施方式