一种高精度APF控制系统设计新方法.pdfVIP

《电气自动化)2o12年第34卷第3期 电力系统及其自动化 PowerSystem ＆Automation 一 种高精度APF控制系统设计新方法 邱旭。李树广 (上海交通大学 自动化系，系统控制与信息处理教育部重点实验室。上海 200240) 摘 要：设计了一种全数字控制的有源电力滤波器，大幅度提高了采样和控制精度。控制系统使用了两片DSP芯片TMS320F2812，一 片用于采样、运算和PWM调制，另一片用于电能质量监控和人机交互，耦合程度低，降低了对通信速率的要求。数据采集子系 统使用了一片高精度的16位AD转化器AD7656，提供了6路双极性的高速同步采样通道，用作电流和电压信号采样，保证了 采样的准确性和实时性。电能质量监控子系统使用了一片专用的电能测量芯片 ADE7878，提供基波和谐波的有功功率、无功 功率等信息。实验表明，方案具有良好的控制精度和响应速度。 关键词：有源电力滤波器 ；同步采样；谐波检测；PWM调制；电能质量 [中图分类号]TM714．3；TP273．5 [文献标志码]A [文章编号]1000—3886(2012)03—0062—02 ． ANew DesignofAPFControlSystem withHighPrecision QIUXu，LIShu—guang (DepartmentofAutomation，ShanghaijiaoTongUniversity，andKeyLaboratoryofSystemControland InformationProcessing，MinistryofEducationofChina，Shanghai200240，China) Abstract：A digitalcontrolsystem ofActivePowerFilterwithhigh samplingandcontrollingprecisionisproposed．TwochipsofTMS320F2812 areusedinthesystem．Oneisforsampling，computingandPWM modulation．Theotherisofrpowerqualitymonitoringandhuman machineinterface．Theyare designed to have low coupling with each otherthusrequirelow communication speed．Th e data acquisitionsubsystem usesonepieceofAD7656，offering6channelsofsynchronousAD conve~er．Th epowerqualitymonitoring subsystem usesapowermeasuringchip ADE7878。providing activeandreactivepowerinformation offundamentaland hamr onic wave．Experimentsshowthatthissystem hasimprovedprecisionandresponsetime． Keywords：Activepowerfilter；Synchronoussma pling；Hamr onicdetectionPWM modulation；Powerquality 0 引 言 耦隔离控制电路和 IPM模块 ，IPM的故障信号输出经过光耦后接 人F2812的外部中断引脚，在发生短路等故障时可以快速关闭 本文的设计方案使用了两个 DSP芯片，DSP之间没有传输用 于控制的关键数据，分工明确，因此对 DSP之间通信的速率和可 PWM信号，避免 IPM模块被烧毁。电网同步信号使