基于DSP的电能质量波形发生器的设计

发布时间：2023-03-22 20:35

　　当今社会,随着各种电力电子器件的广泛使用,导致电网受到的损害越来越大。各种谐波的产生严重危害了电网的电能质量,而且导致电网的运行、维护变得复杂,同时还影响了电能的经济效益。电网中电能质量的好坏会直接影响用电设备的工作情况,为了判断用电设备运行时由各种电能质量问题带来的影响和抗干扰程度,国内外学者纷纷开始研究能够产生各种电能质量问题波形的设备。本文首先讨论了研究的背景和意义。通过阅读大量相关文献,了解国内外学者的研究现状,阅读了各种电能质量问题的描述后,整合了国内外学者对电能质量的研究。在明确了国内外电能质量要求后,设计了电能质量波形发生器的电路结构。该设计的硬件电路结构主要包括主电路板,电信号调理板和控制板。主电路板主要功能包括整流电路和电能质量波形发生电路。通过对电能质量标准的定义、主电路运行原理和控制策略的分析研究,确定最适合本次设计的整流和逆变方案。信号调理电路主要是通过电信号测量器件、放大电路和滤波电路等对电信号进行处理,使得控制板能够完成信号的接收。信号调理电路中各个参数设计完成之后,通过Multisim软件进行仿真,验证设计的准确性。选定主电路类型和控制策略之后,该设计选择...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究的背景和意义
    1.2 研究现状
    1.3 本文的主要研究内容和章节安排
2 电能质量相关理论
    2.1 电能质量的概念
    2.2 电能质量问题分类
    2.3 电能质量的评估与改善措施
    2.4 本章小结
3 电能质量波形发生器的设计
    3.1 电能质量波形发生器的系统框架
    3.2 整流电路的研究
        3.2.1 传统整流电路
        3.2.2 PWM整流电路
        3.2.3 PWM整流电路控制策略
    3.3 逆变电路的研究
        3.3.1 逆变电路的类型与选择
        3.3.2 逆变电路的控制策略
    3.4 电路的设计和器材选型
        3.4.1 整流电路的设计
        3.4.2 逆变电路的设计
        3.4.3 光耦隔离
        3.4.4 电能质量波形发生器控制板
        3.4.5 通用驱动电源模块
    3.5 信号调理电路
    3.6 本章小结
4 控制系统的设计
    4.1 采集电路
    4.2 主控制程序设计
        4.2.1 启动预处理模式
        4.2.2 不控电流缓冲模式
        4.2.3 仅控整流模式
        4.2.4 控制逆变模式
        4.2.5 关机模式
        4.2.6 电网频率监测中断
        4.2.7 AD模块采样中断
        4.2.8 开关机信号中断
        4.2.9 故障信号中断
        4.2.10 RS232中断
    4.3 基于LabVIEW的人机交互界面设计
    4.4 本章小结
5 电能质量波形发生器的测试
    5.1 电能质量波形发生器的实物平台
    5.2 几种常见的电能质量波形测试
        5.2.1 电压中断
        5.2.2 电压凹陷
        5.2.3 电压凸起
        5.2.4 电压谐波
    5.3 本章小结
6 总结与展望
参考文献
附录
致谢



本文编号：3767538