[发明专利]一种基于DSP和FPGA的静止无功补偿控制器

权利要求书

1.一种基于DSP和FPGA的静止无功补偿控制器，包括搭载DSP2812和EP3C120F780芯片的控制板，互感器，TCR脉冲发生板，TSC过零触发板，晶闸管端电压测量模块，TCR，TSC，上位机；DSP2812和EP3C120F780芯片将互感器采集的数据进行模数转换，得到控制所需要的数据，通过计算后输出TCR的控制角信号，TCR脉冲发生板根据控制角信号及同步电压的输入发出经过移相的高频脉冲，控制TCR主电路里晶闸管的导通角度；TSC过零触发板则根据控制板输出的投切指令，在合适的时刻产生高频脉冲，触发TSC主电路里的晶闸管，测量数据均通过控制板上的通讯模块上传到上位机进行监测。

2.根据权利要求1所述的一种基于DSP和FPGA的静止无功补偿控制器，其特征在于，所述静止无功补偿器为TSC+TCR 联合补偿系统，其基本工作原理为，按所需的无功补偿值，投入适当组数的电容器组（N组TSC电路），并略有一点正偏差（即过补偿），此时再用晶闸管相控电抗器（TCR）的感性无功功率来抵消这部分过补偿的容性无功功率。

3.根据权利要求1所述的一种基于DSP和FPGA的静止无功补偿控制器，其特征在于，所用的DSP控制芯片采用TI公司生产的数字信号处理器TMS320F2812作为控制核心，FPGA控制芯片采用Altera公司生产的EP3C120F780作为控制核心。

4.根据权利要求1所述的一种基于DSP和FPGA的静止无功补偿控制器，其特征在于，控制器产生的TCR调相脉冲和TSC投切脉冲均采用电光触发方式，数据A/D采集、计算由DSP完成，脉冲输出由FPGA完成。

5.根据权利要求1所述的一种基于DSP和FPGA的静止无功补偿控制器，其特征在于，互感器均采用高性能霍尔元件，主要包括对负载三相电流，TCR输出三相补偿电流，系统三相电压9个信号的测量。

6.根据权利要求1所述的一种基于DSP和FPGA的静止无功补偿控制器，其特征在于，控制板上同时具备UART232与RS485两种通讯模块，便于与上位机通讯，组网通讯，增强可扩展性；选用芯片MAX485构成RS485通讯模块实现DSP与上位机的通信。

7.根据权利要求1所述的一种基于DSP和FPGA的静止无功补偿控制器，其特征在于，主控计算机和DSP之间通过CAN总线来传递数据，外围电路中设计了CAN总线收发芯片SN65H，实现DSP与CAN总线的通信功能。