一種有源濾波和無功補償綜合裝置用控制器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力電子領(lǐng)域的一種有源濾波和無功補償綜合裝置用控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]在目前比較流行的控制器為DSP，但是該控制器一般只能流水處理事件，不能并發(fā)地處理事件。尤其是在較高開關(guān)頻率下的PWM脈沖信號的分配，如果采用流水線處理方式，可能會導(dǎo)致PWM脈沖信號觸發(fā)信號的丟失.

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種有源濾波和無功補償綜合裝置用控制器，其可以有效防止在對有源濾波和無功補償綜合裝置用控制器上的IGBT開關(guān)進行控制時，發(fā)生PWM脈沖信號的丟失
[0004]實現(xiàn)上述目的的一種技術(shù)方案是:一種有源濾波和無功補償綜合裝置用控制器，包括FPGA控制器、第一 DSP控制器，第二 DSP控制器、第三DSP控制器、信號觸發(fā)裝置、通信模塊、IXD觸摸屏、模擬信號采集器和模擬信號積分調(diào)理器，所述第一 DSP控制器，所述第二DSP控制器、所述第三DSP控制器、所述信號觸發(fā)裝置、所述通信模塊和所述模擬信號積分調(diào)理器均連接所述FPGA控制器，所述LCD觸摸屏連接所述第三DSP控制器，所述模擬信號采集器連接所述模擬信號積分調(diào)理器。
[0005]進一步的，所述模擬信號采集器用于采集網(wǎng)側(cè)三相交流電壓信號，網(wǎng)側(cè)三相交流電流信號，三相直流電壓信號以及三相交流電容電壓信號；
[0006]所述模擬信號積分調(diào)理器用于將三相交流電壓信號、三相交流電流信號、三相直流電壓信號和三相直流電流信號轉(zhuǎn)變成可以輸入所述FPGA控制器、所述第一 DSP控制器和所述第二 DSP控制器的波形。
[0007]進一步的，所述第一 DSP控制器根據(jù)網(wǎng)側(cè)三相交流電壓信號，網(wǎng)側(cè)三相交流電流信號，生成控制所述三個逆變器上各IGBT開關(guān)所需的PWM控制量；所述第二 DSP控制器進行鎖相環(huán)的跟蹤，并計算需要補償?shù)闹C波電流及無功功率；所述FPGA控制器將所述PWM控制量轉(zhuǎn)換成PWM脈沖信號，并通過所述信號觸發(fā)裝置輸出。
[0008]進一步的，所述第三DSP控制器對所述IXD觸摸屏進行顯示控制，同時所述IXD觸摸屏通過所述第三DSP控制器實現(xiàn)其控制按鈕的功能。
[0009]進一步的，所述通信模塊為CAN通信模塊、RS485通信模塊，或者RS232通信模塊。
[0010]采用了本發(fā)明的一種有源濾波和無功補償綜合裝置用控制器的技術(shù)方案，其包括FPGA控制器、第一 DSP控制器，第二 DSP控制器、第三DSP控制器、信號觸發(fā)裝置、通信模塊、IXD觸摸屏、模擬信號采集器和模擬信號積分調(diào)理器，所述第一 DSP控制器，所述第二 DSP控制器、所述第三DSP控制器、所述信號觸發(fā)裝置和所述通信模塊均連接所述FPGA控制器，所述模擬信號積分調(diào)理器連接所述第一 DSP控制器，所述LCD觸摸屏連接所述第三DSP控制器，所述模擬信號采集器連接所述模擬信號積分調(diào)理器。其技術(shù)效果是:可以并發(fā)地處理事件，防止PWM脈沖信號觸發(fā)信號的丟失。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的有源濾波和無功補償綜合裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本發(fā)明的一種有源濾波和無功補償綜合裝置用控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3為本發(fā)明的一種有源濾波和無功補償綜合裝置用控制器中第一 DSP控制器的工作流程圖。
[0014]圖4為本發(fā)明的一種有源濾波和無功補償綜合裝置用控制器中第二 DSP控制器的鎖相環(huán)流程圖。
【具體實施方式】
[0015]請參閱圖1，本發(fā)明的發(fā)明人為了能更好地對本發(fā)明的技術(shù)方案進行理解，下面通過具體地實施例，并結(jié)合附圖進行詳細地說明:
[0016]請參閱圖1，有源濾波和無功補償綜合裝置，設(shè)有與三相電源線上的三個相線對應(yīng)的相有源濾波和無功補償綜合裝置，即a相有源濾波和無功補償綜合裝置，b相有源濾波和無功補償綜合裝置和c相有源濾波和無功補償綜合裝置。
[0017]每個所述相有源濾波和無功補償綜合裝置上設(shè)有四個IGBT開關(guān)，即IGBT開關(guān)S1、IGBT開關(guān)S2、IGBT開關(guān)S3、IGBT開關(guān)S4。其中IGBT開關(guān)S4的負極連接IGBT開關(guān)S3的正極，IGBT開關(guān)S2的負極連接IGBT開關(guān)SI的正極，IGBT開關(guān)S3的負極連接IGBT開關(guān)SI的負極，IGBT開關(guān)S4的正極連接IGBT開關(guān)S2的正極。同時，IGBT開關(guān)SI的負極和IGBT開關(guān)S4的正極之間連接有極性電容Cd，其中極性電容Cd的正極連接IGBT開關(guān)SI的負極，正極連接IGBT開關(guān)S4的正極。IGBT開關(guān)SUIGBT開關(guān)S2、IGBT開關(guān)S3、IGBT開關(guān)S4和極性電容Cd形成了一個并聯(lián)型的逆變器。
[0018]同時，IGBT開關(guān)SI的正極和IGBT開關(guān)S3的正極之間設(shè)有無源L-C濾波網(wǎng)絡(luò)。即:
[0019]IGBT開關(guān)SI的正極和IGBT開關(guān)S3的正極之間設(shè)有依次連接的電感L1、電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4和電感L2，其中電容C2和電容C3之間的連接點是接地的。
[0020]電容Cl和電容C2的之間連接點，與電容C3和電容C4之間的連接點之間，依次設(shè)有依次連接的電感L3、電容C5、電容C6和電感L4。其中電容C5和電容C6之間的連接點是接地的。
[0021]其中電感L3和電容C5之間的連接點連接火線，所述火線連接三相電源線中對應(yīng)的相線，即a相有源濾波和無功補償綜合裝置中的火線連接三相電源線中的a相線，b相有源濾波和無功補償綜合裝置中的火線連接三相電源線中的b相線，c相有源濾波和無功補償綜合裝置中的火線連接三相電源線中的c相線。
[0022]其中電感L4和電容C6之間的連接點連接零線，所述零線連接三相電源線中的中性線，所述火線和所述零線之間設(shè)有若干組儲能電容CO，每個所述儲能電容上設(shè)有繼電器K。
[0023]有源濾波和無功補償綜合裝置中的三個相有源濾波和無功補償綜合裝置均是由并聯(lián)型逆變器，結(jié)合大容量的無源LC濾波網(wǎng)絡(luò)組成的。該結(jié)構(gòu)中所述逆變器承擔(dān)消除諧波及阻尼無源LC濾波網(wǎng)絡(luò)與線路阻抗產(chǎn)生諧振的任務(wù)，從而使諧波治理部分的電流、電壓額定值大大減少，降低了裝置的成本和體積。同時，由于a相有源濾波和無功補償綜合裝置，b相有源濾波和無功補償綜合裝置和c相有源濾波和無功補償綜合裝置采用了完全相同的結(jié)構(gòu)，使得發(fā)明的一種有源濾波和無功補償綜合裝置可運行于三相平衡與不平衡系統(tǒng)，可補償中性線電流，降低了控制的復(fù)雜度。
[0024]本發(fā)明的一種有源濾波和無功補償綜合裝置用控制器。
[0025]包括FPGA控制器11、第一 DSP控制器12，第二 DSP控制器13、第三DSP控制器14、信號觸發(fā)裝置15、通信模塊16、IXD觸摸屏17、模擬信號采集器18和模擬信號積分調(diào)理器19。第一 DSP控制器12，第二 DSP控制器13、第三DSP控制器14、信號觸發(fā)裝置15和通信模塊16均連接FPGA控制器11。IXD觸摸屏17連接第三DSP控