一、DSP无功补偿控制器的研制（论文文献综述）
李思维[1]（2020）在《磁阀式可控电抗器的控制系统设计与研究》文中提出我国的电网在运行过程中,由于无功功率的不平衡,常常会造成线路损耗增加、电压不稳定以及功率因数降低等问题,不仅如此,随着越来越多的冲击性负荷与不合理的无功补偿装置的投入使用,会加剧由无功功率不平衡带来的不利影响,因此对于无功补偿的研究是非常有必要的,磁阀式可控电抗器作为无功补偿设备,因其耐压等级高、容量连续可调、成本低等优点已广泛应用在无功补偿领域。由于无功补偿设备的无功补偿性能受其控制器中无功检测的准确性以及控制策略的影响较大,因此本文主要针对无功检测方法以及磁阀式可控电抗器的控制策略进行了深入研究。本文首先详细分析了磁阀式可控电抗器的结构与工作原理,在此基础上建立了磁阀式可控电抗器的Simulink仿真模型;然后针对现有的无功检测方法受谐波影响导致准确度降低的问题,提出了基于锁相放大器原理的无功检测法,通过仿真和实验,验证了所提出的算法具有较高的准确性;接着根据动态无功补偿理论,并结合模糊PI控制理论与所提出的提高无功补偿速度的措施,设计了基于磁阀式可控电抗器的无功补偿控制系统的Simulink仿真模型,通过与传统PI控制器进行仿真对比后表明,采用模糊PI控制的无功补偿控制系统在维持电压稳定和提高功率因数上具有更强的鲁棒性。最后,设计了基于DSPF28335为主控芯片的无功补偿控制器以及一系列的硬件电路与人机交互系统,并搭建了无功补偿实验平台,经实验结果表明,本文设计的整套无功补偿控制系统易于操作,且无功补偿速度快,能够可靠、准确地完成无功补偿任务。
苗华[2]（2020）在《基于谐波的无功功率补偿控制器研制探索》文中进行了进一步梳理针对电网中谐波含量大及功率因素低的质量问题,设计了一种新的无功功率补偿控制器装置——TCR（晶闸管控制电抗器）+TS-HPF（晶闸管投切滤波器）混合型的无功补偿装置,控制器的主控芯片采用TMS320F2807,并配合使用高精度电能计量芯片ATT7022B,实现无功功率补偿和谐波抑制。
刘旭[3]（2020）在《中性点箝位式七电平无功补偿控制器的研究》文中进行了进一步梳理随着新型能源的发展和电力电子设备的普遍应用,不可避免的给供电系统造成负担,这些用电设备和发电装置并入电网,直接导致电网电压波动、电流发生畸变不再是标准正弦波、电网电压和电流产生相位差,如何选择合适的拓扑结构和控制策略来实现高效精准无功谐波电流补偿成为研究热点。为此,本文提出一种中性点箝位式七电平无功补偿控制器,应用较少的开关器件和直流电容实现多电平电压输出进行无功补偿和谐波治理。本文首先对本课题的研究背景和国内外研究现状进行介绍,分析现有拓扑结构、多电平调制策略和自动控制策略,提出新型七电平拓扑静止无功发生器（Static Var Generator,SVG）。分析无功谐波电流的补偿原理和中性点箝位式七电平拓扑结构的工作原理,构建数学模型,选择适合该拓扑的载波层叠调制方式。对比几种电流检测方式选择ip-iq电流检测法,并给出负载不平衡时的检测方法。提出了一种双二阶广义积分锁相环（DSOGI-PLL）,实现对电网电压实时锁相。其次,对新型七电平SVG的电压电流控制策略进行设计。选择准PR+重复控制方法实现电流闭环控制;针对中性点电压控制,选择硬件均压方法;针对低压电容平衡控制,选择基于载波层叠调制的相间均压方法。根据提出的拓扑结构设计系统容量,计算电感电容参数,应用Matlab/Simulink软件搭建整体仿真模型,验证系统拓扑结构和控制策略的可行性,对仿真结果进行分析。最后,设计中性点箝位式七电平无功补偿控制器的硬件电路和软件程序,给出系统整体控制框图和软件流程图,搭建系统硬件实验平台,观察实验波形,分析补偿效果,验证七电平SVG能够补偿谐波和无功电流。
王一光[4]（2019）在《特征次谐波补偿的STATCOM控制方法研究》文中提出近年来,随着新能源的大规模接入和电气设备的更新换代,用户对电能的需求越来越多样化,电能质量问题引起了人们的极大关注。静止同步补偿器（STATCOM）是一种技术先进、使用方便、经济性能良好的动态无功补偿装置,具有良好的双向连续调节补偿电流能力,灵活性高,可以适应电力系统对各种工况的运行需求,能够对系统的无功和谐波进行补偿,改善电能质量。本文以三相三线STATCOM为研究对象,所做的工作如下:首先,分析了STATCOM主电路结构和工作原理,建立了STATCOM在三相静止坐标系、两相静止坐标系和两相旋转坐标下的三种数学模型。针对STATCOM的调制策略,分析了SVPWM调制原理。其次,为了实现对特征次谐波进行补偿,研究了基于多同步谐波旋转坐标系电流检测方法和基于SOGI的谐波电流检测方法。对改进型无功电流的控制方法进行了研究,并对电流内环控制方法实现了解耦控制。建立了STATCOM在多同步谐波旋转坐标系下的数学模型,并研究了在多同步谐波旋转坐标系下的PI控制策略,设计了基于PI控制的特征次谐波补偿的STATCOM控制器。然后,对重复控制器的基本理论进行了研究,推导了重复控制器和无穷多个谐振控制器并联的联系。对于重复控制器在数字域中的实现做了说明,并且对采用重复控制和PI控制的嵌入式复合控制器的稳定性进行了研究,并得出参数的取值范围。设计出了适合于STATCOM的重复-PI控制的复合控制器,从而实现了对特征次谐波进行补偿的功能。最后,在MATLAB/Simulink仿真软件中搭建了三相三线STATCOM仿真模型。对基于PI控制的控制器和基于重复-PI控制的复合控制器对特征次谐波补偿的有效性进行了仿真验证。结果表明,基于重复-PI控制的复合控制器对特征次谐波的跟踪补偿效果更好。
谭波[5]（2014）在《DSP与FPGA协同控制的动态无功补偿控制器的研究与设计》文中研究指明无功功率是很多电力设备以及工业、生活电子装置正常工作所必须的。由发电机长距离传输无功功率会导致损耗的增加、供电电压质量及功率因数下降，在倡导节能减排的今天，这是不合理、不经济的。目前供电所大多都装有无功补偿装置，只能补偿前面输电线路的无功功率。但是工厂和居民小区用户数量非常多，所需无功功率的需求量也相当大，对供电质量要求也很高，如果不能及时补偿也会造成很大的电能损耗和电压质量的下降，有些低功率因数工厂用户还面临罚款。而无功补偿装置的核心是控制器，因此本文设计了低压动态无功功率补偿控制器。本文设计的动态无功功率补偿控制器，控制对象是TSC型的SVC装置。控制器硬件方面，自主设计了全新的电压电流采样电路。FPGA在纯硬件逻辑、灵活的重构性、并行运行等方面的拥有很多优点。为了减轻DSP负担，提高系统的速度，把DSP从既耗时工作量又大的乘法和除法运算中解放出来，本文采用自顶向下模块化的设计方法，在FPGA中设计了浮点乘法运算单元和浮点除法运算单元。DSP只负责简单的加减法运算和统筹协调整个系统的工作，比如显示、A/D转换、按键扫描、控制输出、通信等。4组4位数码管实时显示电压、电流、无功功率、有功功率、以及功率因数的值。输出端采用光电隔离措施控制复合开关投切电容器。软件方面，相对于传统的FFT算法或者检测电压与电流相位差求出功率因数，再控制电感和投切电容的方法，本文采用矢量瞬时无功功率算法直接求得控制对象——无功功率。本文根据采集不同的参数，推导了两种瞬时无功功率算法。硬件电路采集到所需参数后，用瞬时无功功率算法就能立即求出电网上的无功功率，然后经过九区控制策略实时动态投切电容器组补偿无功功率。本文提出无功功率补偿容量权值概念，使用该控制器的多套设备能同时并网运行，可以手动设置每套设备的补偿权值，提高了无功补偿装置的兼容性和灵活性。通过SIMULINK搭建本文系统仿真模型，设置变动的感性负载，根据仿真结果分析，无功功率能瞬时准确被检测出来并被动态补偿，功率因数的提高也表明达到了期望的要求。
刘璞迪[6]（2013）在《可控电抗器在无功补偿中的应用与研究》文中研究指明电力系统之中对电压稳定影响的一个非常重要的因素就是无功功率，整个电力网是否能够安全稳定的运行都与它有关。无功补偿能够保证电力系统准确有效的运行，对稳定电网有重要的作用。本文在学习了解无功补偿的工作原理基础上，设计出一种FC+TCR型低压无功补偿装置控制系统。主要工作内容如下：1、了解了无功补偿装置的发展历史和其特点以及主要研究方向；学习了TCR型无功补偿装置的工作原理，基本构成和它的模型，以及基本控制方法。2、关于硬件主要学习控制器以及其外围电路，其中有电压和电流信号采样电路，投切电路，锁相倍频电路，低通滤波电路和脉冲放大电路以及晶闸管的保护电路；核心控制器选取DSPTMS320LF2407，在控制系统中充分发挥它的功能强，速度快和存储大的优点。3、关于软件着重学习了解了数据的采样模块和处理模块，触发脉冲的形成模块以及液晶显示的模块；以FFT算法和触发脉冲形成作为最重点。4、设计出一套低压无功补偿装置控制系统进行实验测试。通过实验得到结果证明装置系统设计正确，选用的控制策略和控制方法有效正确，整个系统运行时稳定可靠，实现无功补偿控制的基本要求，对后续的研究打下坚实基础，有实际使用价值。
张奇志,文接南,闫宏亮[7]（2013）在《钻机井场电网动态无功补偿控制器的研制》文中研究说明针对钻机井场电网钻井设备引起的电压闪变、谐波污染和功率因数低等电能质量问题,设计了TCR+FC静止无功补偿控制器。该控制器采用TMS320F28027为主控芯片配合使用高精度电能计量芯片ATT7022B的方案,实现了对无功的动态补偿。试验结果表明:该控制器计算精度高,响应速度快,动态性能好,有效地改善了电网供电质量,提高功率因数,具有良好的节能降耗推广价值。
钱霞,程新功[8]（2013）在《基于ARM的时变限值无功补偿控制器的设计与实现》文中提出设计了一种基于精简指令集处理器（advanced RISCmachine,ARM）的时变限值无功补偿控制器。该控制器采用ARM处理器作为控制单元,通过网络控制芯片DM9000A实现控制器与数据采集与监控系统之间的数据通信,从而取代传统的A/D信号采集方式。在提出的控制算法中,以变压器分接头和电容器的最大动作次数作为约束条件,根据电网各时段的波动水平,使用分形和聚类算法实现电网补偿时段的划分。通过最优潮流算法计算出电网中各节点的最优节点电压和最优无功功率,并根据变压器的电压步长、电容器的容量计算出各个时段的电压和无功功率的上下限值,从而得到使用新限值的9区图判据。根据电网实时电压、无功功率,ARM使用9区图判据来判断当前电网工作点所处的工作区域,从而执行相应的补偿方案。实际运行的数据表明该装置降低了变压器分接头和电容器的动作次数,延长了变压器和电容器组的使用寿命。
宋舜波[9]（2013）在《智能低压无功补偿系统的设计》文中提出近年来城乡电网中使用感性负荷越来越多，无功补偿技术在各个低压配电网的公用配变中越来越得到广泛应用。但当前的无功补偿设备存在一些缺点，研制小型化、模块化、智能化、保护功能齐全、可靠性高的无功补偿设备，对于城乡电网建设和改造具有重要意义。论文分析了无功补偿装置在实际应用中的缺点和不足，通过无功补偿原理对各种补偿方式进行分析比较，研究其各自特点和优劣，设计了一个用于380V低压电网的智能无功补偿系统，该系统能够精确地采集并计算得到电网参数值，计算出需要投切多少容量的电容器，并且在电压电流过零点利用晶闸管复合开关投切电容器，补偿电网中消耗的无功功率，提高电网质量。论文给出了智能低压无功补偿系统的标准架构和简化架构。标准架构由无功补偿控制器和智能补偿电容器综合模块两部分组成，无功补偿控制器根据采集及计算得到精确电网参数，向智能补偿电容器综合模块传递投切电容器的指令；智能补偿电容器综合模块根据得到的指令投切电容器，适用于电网参数采集精度要求高、频繁投切电容器的电网段。简化架构仅通过多台智能补偿电容器综合模块的配合使用构成，其中一台智能补偿电容器综合模块当作为主控制器，指令自身和其他智能补偿电容器综合模块投切电容器，适用于网电参数采集精度要求不高、电网相对稳定不会频繁投切电容器的电网段。论文设计了以主控芯片STM32F103TRC6和计量芯片ADE7878为核心的无功补偿控制器硬件结构，完成了电流电压采样、温度检测、液晶显示和按键处理、数据储存、RS485通信等硬件组成模块的电路设计。论文设计了无功补偿控制器的嵌入式软件流程，完成了电网数据采集和计算、温度采集、液晶显示和按键处理、自动投切逻辑、报警、RS485通信等软件模块的程序设计。该无功补偿控制器能够实时采集并计算电网参数，采用循环投切或优化投切方式的自动投切逻辑，计算出所需投切的补偿电容，通过RS485向智能补偿电容器综合模块传递投切电容器的指令。论文设计了智能补偿电容器综合模块的硬件结构，完成了电压电流采样、数码管显示和按键扫描、过零检测和复合开关投切等硬件组成模块的电路设计。论文设计了智能补偿电容器综合模块嵌入式软件流程，完成了功率因数等电网参数计算和复合开关控制等主要软件模块的程序设计。该智能补偿电容器综合模块能够与无功补偿控制器保持实时通信，接收投切电容器指令，合理控制复合开关在电压电流过零点投切电容器，投入电容器时达到无涌流、无冲击电压、无高频振荡的效果，并具有电容器切除后再投入的放电延时功能。同时该智能补偿电容器综合模块本身也能作为主控制器使用，采集并计算得到电网参数值，采用循环投切或优化投切方式的自动投切逻辑，计算出需要投入多少容量的电容器，控制自身的复合开关和指令其他智能补偿电容器综合模块投切电容器。针对优化投切方式自动投切逻辑需要线下计算获得电容器投切查询表，论文设计了无功补偿模糊控制算法并在MATLAB中实现，获得了电容器投切查询表。MATLAB仿真表明，采用电容器投切查询表的自动投切逻辑获得所需投切的电容器，可以获得比较良好的补偿效果。论文搭建实验室测试环境，运行智能低压无功补偿系统对模拟电力网进行无功补偿，运行结果良好，投入电容后电网的功率因数控制能够在目标范围内，电网质量得到提升，达到预期效果。
林锦泽[10]（2012）在《基于嵌入式DSP/BIOS的电力无功补偿控制器的研究》文中研究指明无功补偿控制器需要进行电压、电流、有功、无功、功率因数、谐波含量等电参数的实时计算,通过综合分析判断,控制电容器组的投切而获得最优的无功补偿效果。目前,低压配电网的无功补偿是通过无功补偿控制器对电容器组的控制投切来实现的。介绍一款无功补偿控制器,以TI公司的F28335高性能浮点DSP数字信号处理器为主控芯片,嵌入DSP/BIOS实时多任务操作系统,结合完备的软、硬件及控制方法的研究,开发出具有响应速度快,性能优异的无功补偿控制器,为电力勘测提供参考意见。
二、DSP无功补偿控制器的研制（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、DSP无功补偿控制器的研制（论文提纲范文）
（1）磁阀式可控电抗器的控制系统设计与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 无功补偿装置综述 |
| 1.2.1 无功补偿装置介绍 |
| 1.2.2 静止型无功补偿装置介绍 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 磁控电抗器的国内外研究现状 |
| 1.3.2 磁阀式可控电抗器的控制系统研究现状 |
| 1.4 本文主要研究的内容 |
| 第2章 磁阀式可控电抗器的工作原理及其数学模型 |
| 2.1 磁阀式可控电抗器的工作原理 |
| 2.2 磁阀式可控电抗器的工作状态及数学模型 |
| 2.2.1 铁磁材料变截面特性 |
| 2.2.2 磁阀式可控电抗器的工作状态 |
| 2.2.3 磁阀式可控电抗器的数学建模及等效电路 |
| 2.3 磁阀式可控电抗器仿真建模及特性分析 |
| 2.3.1 磁阀式可控电抗器的仿真建模 |
| 2.3.2 磁阀式可控电抗器的工作特性 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 无功检测方法研究 |
| 3.1 各类无功检测算法介绍 |
| 3.1.1 基于瞬时无功功率的无功检测法 |
| 3.1.2 基于傅里叶变换的无功检测法 |
| 3.1.3 基于锁相放大器原理的无功检测法 |
| 3.2 锁相放大算法仿真分析 |
| 3.3 锁相放大算法准确度验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 磁阀式可控电抗器控制策略研究 |
| 4.1 磁阀式可控电抗器动态无功补偿理论 |
| 4.1.1 恒电压无功动态补偿原理 |
| 4.1.2 恒功率因数无功动态补偿原理 |
| 4.2 控制器类型分析 |
| 4.3 闭环控制系统设计 |
| 4.3.1 模糊PID原理 |
| 4.3.2 建立模糊规则 |
| 4.3.3 解模糊化 |
| 4.4 提高补偿速度的措施 |
| 4.4.1 粗调环节设计 |
| 4.4.2 在线自学习模块设计 |
| 4.5 控制系统总体设计 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 控制系统设计及整体调试 |
| 5.1 硬件电路设计 |
| 5.1.1 主控芯片介绍 |
| 5.1.2 采样及调理电路 |
| 5.1.3 电压检零电路 |
| 5.1.4 晶闸管驱动电路 |
| 5.1.5 串行通信电路 |
| 5.2 控制系统软件设计 |
| 5.2.1 控制系统主程序 |
| 5.2.2 控制模式子程序 |
| 5.3 人机交互界面设计 |
| 5.3.1 Modbus通信协议 |
| 5.3.2 触摸屏界面设计 |
| 5.4 整体实验测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（2）基于谐波的无功功率补偿控制器研制探索（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 新型无功功率补偿控制器工作原理 |
| (1)无功功率补偿 |
| (2)协调控制 |
| 2 新型无功功率补偿控制器硬件设计 |
| 2.1 系统架构 |
| 2.2 数据采集模块 |
| 2.3 晶闸管出发电路 |
| 2.4 SCI通信 |
| 2.5 控制器防干扰设计 |
| 3 新型无功功率补偿控制器软件设计 |
| 3.1 基于Hilbert变换的无功功率测量算法 |
| 3.2 电容投切 |
| 4 总结 |
（3）中性点箝位式七电平无功补偿控制器的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 |
| 1.2 SVG的国内外研究现状 |
| 1.2.1 拓扑结构的现状 |
| 1.2.2 多电平调制策略的现状 |
| 1.2.3 自动控制策略的现状 |
| 1.3 课题主要研究内容 |
| 第2章 中性点箝位式七电平拓扑结构和工作原理 |
| 2.1 SVG的补偿原理 |
| 2.2 拓扑结构和数学模型 |
| 2.2.1 中性点箝位式七电平拓扑结构 |
| 2.2.2 数学模型分析 |
| 2.3 调制策略的选择 |
| 2.3.1 CPS-SPWM原理 |
| 2.3.2 载波层叠PWM调制技术 |
| 2.4 谐波电流检测原理 |
| 2.4.1 电流检测方法选择 |
| 2.4.2 瞬时无功功率理论 |
| 2.4.3 谐波电流检测原理 |
| 2.5 电网不平衡时锁相技术 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 中性点箝位式七电平SVG控制策略的研究 |
| 3.1 传统自动控制策略 |
| 3.1.1 PI控制器原理 |
| 3.1.2 比例谐振(PR)控制器原理 |
| 3.1.3 重复控制原理 |
| 3.2 基于准PR+重复控制的电流跟踪控制策略 |
| 3.3 直流侧电容电压控制策略 |
| 3.3.1 整体稳压控制 |
| 3.3.2 中点电位平衡控制 |
| 3.3.3 相间电容电压平衡控制 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 中性点箝位式七电平SVG的仿真分析 |
| 4.1 系统参数计算 |
| 4.1.1 系统容量计算 |
| 4.1.2 电感参数计算 |
| 4.1.3 电容参数计算 |
| 4.2 SVG系统仿真模型的建立 |
| 4.2.1 七电平主拓扑仿真模型 |
| 4.2.2 谐波电流检测仿真模型 |
| 4.2.3 电网锁相仿真模型 |
| 4.2.4 准PR+重复控制仿真模型 |
| 4.2.5 载波层叠调制和均压控制模型 |
| 4.3 仿真结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 系统软硬件设计与实验研究 |
| 5.1 箝位式七电平SVG系统整体设计 |
| 5.2 系统硬件设计 |
| 5.2.1 核心控制单元 |
| 5.2.2 电压电流采样电路 |
| 5.2.3 过压过流保护电路 |
| 5.2.4 电源供电电路 |
| 5.2.5 驱动电路 |
| 5.3 系统软件设计 |
| 5.3.1 系统主程序 |
| 5.3.2 中断服务子程序 |
| 5.3.3 FPGA程序设计 |
| 5.4 实验验证 |
| 5.4.1 硬件平台搭建 |
| 5.4.2 实验结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及获得成果 |
| 致谢 |
（4）特征次谐波补偿的STATCOM控制方法研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.1.1 背景意义 |
| 1.1.2 课题意义 |
| 1.2 谐波补偿装置和无功补偿补偿装置的发展状况 |
| 1.2.1 谐波补偿装置发展状况 |
| 1.2.2 无功补偿装置发展状况 |
| 1.3 STATCOM的研究现状 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第二章 STATCOM的工作原理、数学模型与调制策略 |
| 2.1 STATCOM的基本拓扑及工作原理 |
| 2.2 STATCOM建模分析 |
| 2.2.1 abc三相静止坐标系下建模分析 |
| 2.2.2 αβ两相静止坐标系下建模分析 |
| 2.2.3 dq两相旋转坐标系下建模分析 |
| 2.3 电压空间矢量脉宽调制策略 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于PI控制的特征次谐波补偿控制方法研究 |
| 3.1 谐波电流检测方法研究 |
| 3.1.1 同步旋转坐标系电流检测方法 |
| 3.1.2 多同步谐波旋转坐标系电流检测方法 |
| 3.1.3 基于SOGI的谐波电流检测方法 |
| 3.2 基波无功电流控制 |
| 3.2.1 外环控制方法 |
| 3.2.2 内环控制方法 |
| 3.3 基于PI控制的特征次谐波控制方法 |
| 3.3.1 STATCOM在多同步谐波旋转坐标系下的数学模型 |
| 3.3.2 多同步谐波旋转坐标系下的PI控制器的设计 |
| 3.4 基于PI控制的特征次谐波补偿的STATCOM控制器 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于重复控制的特征次谐波补偿方法研究 |
| 4.1 重复控制器基本理论 |
| 4.2 重复控制器数字实现和稳定性分析 |
| 4.3 基于重复控制的特征次谐波补偿方法 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 系统建模与仿真分析 |
| 5.1 系统的总体结构 |
| 5.2 STATCOM主电路参数选取 |
| 5.3 STATCOM的硬件介绍 |
| 5.4 仿真模型 |
| 5.5 无功补偿仿真及分析 |
| 5.6 特征次谐波提取仿真及分析 |
| 5.7 基于PI控制的选择性谐波控制仿真及分析 |
| 5.8 基于重复控制的谐波补偿仿真及分析 |
| 5.9 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结分析 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）DSP与FPGA协同控制的动态无功补偿控制器的研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1. 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 无功补偿装置的发展 |
| 1.3 无功补偿控制器的发展 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 2. SVC 系统的无功补偿理论 |
| 2.1 无功功率补偿在正弦电路中的基本概念 |
| 2.1.1 单相正弦电路无功功率理论基础 |
| 2.1.2 三相正弦电路无功功率理论基础 |
| 2.2 非正弦电路无功功率补偿的基本概念 |
| 2.2.1 基于频域分析单相非正弦电路的无功功率和功率因数 |
| 2.2.2 基于频域分析三相非正弦电路的无功功率和功率因数 |
| 2.2.3 基于时域的非正弦电路的无功功率理论分析 |
| 2.3 TSC 型 SVC 无功补偿原理 |
| 2.3.1 无功功率补偿基本原理分析 |
| 2.3.2 并联电容器的无功补偿 |
| 2.4 无功功率影响的理论分析 |
| 2.5 无功补偿的原则及方式 |
| 2.6 本章小结 |
| 3.动态无功功率系统整体分析设计 |
| 3.1 系统整体框图 |
| 3.2 动态无功功率补偿原理 |
| 3.3 TSC 型无功补偿装置原理 |
| 3.3.1 基本原理 |
| 3.3.2 TSC 电容器投入时刻的选取 |
| 3.3.3 电容器的连接方式 |
| 3.4 TSC 型补偿装置电容器容量的计算 |
| 3.5 复合开关 |
| 3.6 本章小结 |
| 4.基于 DSP 与 FPGA 协同控制的无功补偿控制器硬件设计 |
| 4.1 硬件系统整体框图 |
| 4.2 FPGA+DSP 协同电路 |
| 4.2.1 Cyclone II 系列 FPGA—EP2C8Q208C8N |
| 4.2.2 TMS320F28335 |
| 4.2.3 本文设计无功补偿控制器 FPGA+DSP 原理图 |
| 4.3 电压电流采集及过零检测电路 |
| 4.3.1 电压采样电路 |
| 4.3.2 电流采样电路 |
| 4.3.3 过零检测电路 |
| 4.4 数码管显示电路 |
| 4.5 按键电路 |
| 4.6 电容投切驱动电路 |
| 4.7 电源电路 |
| 4.8 本章小结 |
| 5.无功补偿控制器的电压电流有效值及无功功率检测算法 |
| 5.1 电压和电流有效值测量算法 |
| 5.1.1 模拟检测方法 |
| 5.1.2 数字检测方法 |
| 5.2 瞬时无功功率算法检测电网无功功率 |
| 5.3 无功补偿容量的权值 |
| 5.4 九区综合控制策略 |
| 5.5 本章小结 |
| 6. 无功补偿控制器软件设计 |
| 6.1 系统总程序结构 |
| 6.2 A/D 转换子程序 |
| 6.3 键盘扫描子程序 |
| 6.4 显示子程序 |
| 6.5 故障保护及抗干扰措施 |
| 6.6 本章小结 |
| 7.系统的仿真实验与分析 |
| 7.1 系统仿真模型 |
| 7.2 系统仿真实验结果分析 |
| 7.3 本章小结 |
| 8.结论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A 控制器原理图及 PCB |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）可控电抗器在无功补偿中的应用与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的背景及研究意义 |
| 1.2 无功补偿装置的发展历程 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 研究的主要内容 |
| 2 SVC 装置的基本原理和实现 |
| 2.1 无功功率补偿原理 |
| 2.2 晶闸管控制电抗器的结构和基本原理 |
| 2.3 电力系统无功补偿控制器 FC-TCR 型的基本原理 |
| 2.3.1 基本结构 |
| 2.3.2 外特性和动态性能 |
| 2.4 瞬时无功功率理论 |
| 2.5 对称化补偿的基本原理 |
| 2.5.1 理想补偿导纳网络 |
| 2.5.2 通过对称分量法分析无功补偿 |
| 2.6 FOURIER分析原理 |
| 2.6.1 快速傅里叶变换(FFT) |
| 2.6.2 Fourier:分析应用的注意事项 |
| 2.7 TCR 的控制基础 |
| 2.8 无功补偿控制策略 |
| 2.9 SVC 仿真建模 |
| 2.10 本章小结 |
| 3 FC+TCR 型 SVC 的无功补偿控制系统的硬件设计 |
| 3.1 SVC 控制器系统的硬件设计 |
| 3.2 系统的总体设计 |
| 3.2.1 系统的功能要求 |
| 3.2.2 系统的框架设计 |
| 3.2.3 SVC 控制器的总体结构 |
| 3.3 硬件电路的介绍 |
| 3.3.1 DSP 处理器 TMS320LF2407 的简介 |
| 3.3.2 信号接入电路 |
| 3.3.3 滤波电路 |
| 3.3.4 信号调理电路 |
| 3.3.5 同步锁相采样电路 |
| 3.3.6 倍频电路 |
| 3.3.7 开关量输入和输出电路 |
| 3.3.8 触发脉冲的形成电路 |
| 3.3.9 晶闸管 BOD 的保护电路 |
| 3.3.10 液晶显示单元 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 SVC 无功补偿控制器的软件设计 |
| 4.1 软件的设计结构和流程 |
| 4.2 主程序设计 |
| 4.2.1 主程序的流程图 |
| 4.2.2 电压和电流信号采集的软件实现 |
| 4.2.3 信号的处理 |
| 4.2.4 TCR 控制角的计算 |
| 4.2.5 触发脉冲形成的完成 |
| 4.2.6 显示软件的完成 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 实验结果 |
| 5.1 实验电路的结构和参数数据 |
| 5.2 测试分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（7）钻机井场电网动态无功补偿控制器的研制（论文提纲范文）
| 钻机井场动态补偿系统 |
| 无功补偿控制器的硬件设计 |
| (1) 数据采集模块 |
| (2) 晶闸管触发电路 |
| (3) 人机接口电路 |
| (4) SCI通信 |
| 无功补偿控制器的软件设计 |
| 1.补偿无功计算 |
| 2.TCR控制策略 |
| 3.DSP主程序设计 |
| 试验结果 |
| 结束语 |
（8）基于ARM的时变限值无功补偿控制器的设计与实现（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 系统总体设计 |
| 2 控制器设计 |
| 2.1 硬件设计 |
| 2.2 软件设计 |
| 2.2.1 软件总体设计方案 |
| 2.2.2 GUI模块的设计 |
| 2.2.3 通信模块设计 |
| 2.2.4 算法模块设计 |
| 3 应用分析 |
| 4 结论 |
（9）智能低压无功补偿系统的设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 无功功率及无功补偿 |
| 1.2 无功补偿装置的发展状况 |
| 1.3 国内外低压无功补偿的研究现状 |
| 1.4 论文主要研究工作及安排 |
| 1.4.1 论文主要研究工作 |
| 1.4.2 论文结构安排 |
| 第二章 无功补偿原理及意义 |
| 2.1 无功补偿原理 |
| 2.2 无功补偿方式和原则 |
| 2.3 补偿容量的确定 |
| 2.3.1 从提高功率因数的方法确定补偿容量 |
| 2.3.2 从线损率确定补偿容量 |
| 2.3.3 从运行电压确定补偿容量 |
| 2.4 无功补偿控制策略 |
| 2.4.1 功率因数控制方式 |
| 2.4.2 无功功率控制方式 |
| 2.4.3 电压控制方式 |
| 2.4.4 复合控制方式 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 智能低压无功补偿系统的总体设计 |
| 3.1 智能无功补偿系统的设计需求 |
| 3.2 智能无功补偿系统的标准架构 |
| 3.3 智能无功补偿系统的简化架构 |
| 第四章 无功补偿控制器的设计 |
| 4.1 无功补偿控制器硬件结构的设计 |
| 4.2 无功补偿控制器硬件组成模块的设计 |
| 4.2.1 主控芯片和计量芯片 |
| 4.2.2 电压电流采样电路的设计 |
| 4.2.3 温度检测电路的设计 |
| 4.2.4 液晶显示和按键处理电路的设计 |
| 4.2.5 数据存储电路的设计 |
| 4.2.6 RS485 通信模块的设计 |
| 4.2.7 电源电路的设计 |
| 4.3 无功补偿控制器嵌入式软件的组成模块和运行流程 |
| 4.4 无功补偿控制器嵌入式软件的模块设计 |
| 4.4.1 电网数据采集与计算 |
| 4.4.2 温度采集、液晶显示和按键处理 |
| 4.4.3 手动投切 |
| 4.4.4 自动投切逻辑 |
| 4.4.5 报警 |
| 4.4.6 RS485 通信 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 智能补偿电容器综合模块的设计 |
| 5.1 智能补偿电容器综合模块的设计需求 |
| 5.2 电容器投切原理 |
| 5.2.1 投切电容器的工作原理 |
| 5.2.2 电容器投切的 MATLAB 仿真 |
| 5.3 智能补偿电容器综合模块硬件结构的设计 |
| 5.4 智能补偿电容器综合模块硬件组成部分的设计 |
| 5.4.1 电压电流采样电路的设计 |
| 5.4.2 数码管显示和按键扫描电路的设计 |
| 5.4.3 过零检测和复合开关投切电路的设计 |
| 5.5 智能补偿电容器综合模块嵌入式软件的组成模块和运行流程 |
| 5.6 智能补偿电容器综合模块嵌入式软件主要模块的设计 |
| 5.6.1 电压电流有效值计算 |
| 5.6.2 功率因数等电网参数的计算 |
| 5.6.3 复合开关控制 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 无功补偿模糊控制算法的研究与实现 |
| 6.1 模糊控制原理简介 |
| 6.2 无功补偿模糊控制算法的设计 |
| 6.2.1 无功补偿模糊控制系统 |
| 6.2.2 控制量和被控制量的确定 |
| 6.2.3 模糊语言变量隶属度的确定 |
| 6.2.4 模糊控制规则的设计 |
| 6.2.5 模糊推理 |
| 6.3 无功补偿模糊控制算法的 MATLAB 实现 |
| 6.3.1 模糊控制算法的 MATLAB 实现 |
| 6.3.2 模糊控制算法获得的电容器投切查询表 |
| 6.4 采用电容器投切查询表的无功补偿控制器的 MATLAB 系统仿真 |
| 6.4.1 无功补偿控制器的 MATLAB 系统建模 |
| 6.4.2 无功补偿控制器的 MATLAB 系统仿真 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 智能低压无功补偿系统的测试 |
| 7.1 智能低压无功补偿系统实物 |
| 7.2 无功补偿控制器的测试 |
| 7.2.1 电网参数采集的测试 |
| 7.2.2 电网参数计算的测试 |
| 7.2.3 投切、报警、通信等功能的测试 |
| 7.3 智能补偿电容器综合模块的测试 |
| 7.3.1 电网参数计算的测试 |
| 7.3.2 晶闸管过零投切测试 |
| 7.4 智能低压无功补偿系统的测试 |
| 7.5 本章小结 |
| 第八章 总结与展望 |
| 8.1 总结 |
| 8.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 作者在读期间发表的学术论文及参加的科研项目 |
（10）基于嵌入式DSP/BIOS的电力无功补偿控制器的研究（论文提纲范文）
| 1 硬件设计 |
| 1.1 控制器硬件设计框图 |
| 1.2 主控芯片F28335 |
| 1.3 信号检测模块 |
| 1.4 信息存储 |
| 1.5 键盘和LCD显示 |
| 1.6 输出IO控制 |
| 1.7 系统时钟 |
| 1.8 通讯方式 |
| 1.9 电源模块 |
| 2 控制策略 |
| 2.1 补尝电容量计算 |
| 2.2 补偿电容投切方式 |
| 2.2.1 自动控制方式 |
| 2.2.2 手动控制方式 |
| 2.3 异常情况处理 |
| 3 软件设计 |
| 3.1 DSP/BIOS实时多任务系统的特点 |
| 3.2 基于DSP/BIOS的无功补偿装置程序设计框图 |
| 3.3 基于消息驱动的任务线程 |
| 3.4 看门狗函数的程序设计 |
| 4 运行试验 |
| 5 结 论 |
四、DSP无功补偿控制器的研制（论文参考文献）
- [1]磁阀式可控电抗器的控制系统设计与研究[D]. 李思维. 沈阳工业大学, 2020(01)
- [2]基于谐波的无功功率补偿控制器研制探索[J]. 苗华. 微型电脑应用, 2020(04)
- [3]中性点箝位式七电平无功补偿控制器的研究[D]. 刘旭. 哈尔滨理工大学, 2020(02)
- [4]特征次谐波补偿的STATCOM控制方法研究[D]. 王一光. 太原科技大学, 2019(04)
- [5]DSP与FPGA协同控制的动态无功补偿控制器的研究与设计[D]. 谭波. 辽宁科技大学, 2014(02)
- [6]可控电抗器在无功补偿中的应用与研究[D]. 刘璞迪. 西安科技大学, 2013(04)
- [7]钻机井场电网动态无功补偿控制器的研制[J]. 张奇志,文接南,闫宏亮. 电气应用, 2013(07)
- [8]基于ARM的时变限值无功补偿控制器的设计与实现[J]. 钱霞,程新功. 电网技术, 2013(02)
- [9]智能低压无功补偿系统的设计[D]. 宋舜波. 杭州电子科技大学, 2013(S2)
- [10]基于嵌入式DSP/BIOS的电力无功补偿控制器的研究[J]. 林锦泽. 黑龙江水利科技, 2012(11)
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