大型同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器測(cè)量單元設(shè)計(jì).pdf

1、對(duì)于電力系統(tǒng)中大型同步發(fā)電機(jī)輸出的交流信號(hào)進(jìn)行多參數(shù)快速測(cè)量，可以從測(cè)量結(jié)果充分了解發(fā)電機(jī)的運(yùn)行狀況，并通過勵(lì)磁調(diào)節(jié)器對(duì)同步發(fā)電機(jī)的波動(dòng)變化做出實(shí)時(shí)的調(diào)整。因此設(shè)計(jì)開發(fā)一種性價(jià)比高、工作穩(wěn)定、響應(yīng)速度快、精度良好、可多參數(shù)同時(shí)測(cè)量的系統(tǒng)是十分必要的，也是人們一直研究的重要方向。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的測(cè)量功能主要包括電壓有效值、電流有效值、有功功率、無功功率、功率因數(shù)等參數(shù)，并將測(cè)量結(jié)果的數(shù)據(jù)發(fā)送給勵(lì)磁調(diào)節(jié)器進(jìn)行處理。
　　本文首先對(duì)同步發(fā)電

2、機(jī)及其勵(lì)磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行概述，在了解相關(guān)測(cè)量參數(shù)背景知識(shí)的前提下，對(duì)測(cè)量中涉及到的常用理論算法進(jìn)行分析比較，進(jìn)而得到本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。有效值的測(cè)量方法采用一個(gè)周期的等間隔采樣法，對(duì)多個(gè)采樣值進(jìn)行均方根法運(yùn)算，其中求平均值時(shí)采用遞歸滑動(dòng)濾波法。頻率的算法采用硬件測(cè)頻跟蹤和軟件兩點(diǎn)間隔采樣法測(cè)頻。功率的測(cè)量則在有效值的測(cè)量結(jié)果基礎(chǔ)上代入理論公式進(jìn)行求解。
　　在對(duì)各種測(cè)量算法進(jìn)行理論分析的基礎(chǔ)上，提出一套測(cè)量系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方

3、法。在硬件設(shè)計(jì)方面，采用 TI公司型號(hào)為 TMS320F2812的微處理器芯片作為主要控制器。系統(tǒng)前端調(diào)理電路通過電流電壓轉(zhuǎn)換器、濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換產(chǎn)生數(shù)字量送入控制器中進(jìn)行算法處理。處理結(jié)果經(jīng)串行通信接口傳回勵(lì)磁調(diào)節(jié)器。其中模數(shù)轉(zhuǎn)換未使用微處理器內(nèi)部A/D，而是采用ADS8556芯片，可同時(shí)進(jìn)行6路模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分采用外部 SRAM并行擴(kuò)展方式實(shí)現(xiàn)高速存儲(chǔ)。在軟件設(shè)計(jì)方面，控制器首先完成了對(duì)外圍硬件的初始化配置及相應(yīng)功能的驅(qū)