水輪發(fā)電機(jī)DSP勵(lì)磁控制器的試驗(yàn)研究.pdf

1、本文在總結(jié)現(xiàn)有DSP勵(lì)磁控制器研究成果的基礎(chǔ)上，對基于TMS320LF2812的同步發(fā)電機(jī)DSP勵(lì)磁控制器的功能進(jìn)行了完善，對存在的不足進(jìn)行了改進(jìn)，主要取得了以下成果：提出了利用DSP控制器芯片EV模塊的捕獲單元CAP和通用定時(shí)器GPT完成頻率和相位測量的方法。該方法用捕獲單元CAP1捕獲同步信號(hào)的上升沿，并啟動(dòng)通用定時(shí)器GPT1計(jì)數(shù)來完成同步信號(hào)兩相鄰上升沿之間時(shí)間的測量，再經(jīng)過簡單的計(jì)算即得同步信號(hào)的頻率；在捕獲單元CAP1捕獲到同

2、步信號(hào)的上升沿的同時(shí)，啟動(dòng)通用定時(shí)器GPT3計(jì)數(shù)，在捕獲單元CAP4捕獲到機(jī)端電流信號(hào)上升沿時(shí)，利用GPT3此時(shí)的計(jì)數(shù)值，即可得到機(jī)端電壓與電流相位差，再經(jīng)過簡單的計(jì)算即可得到發(fā)電機(jī)功率因數(shù)、有功功率和無功功率。對常規(guī)PID控制器在發(fā)電機(jī)初始建壓階段的控制方法進(jìn)行了改進(jìn)。提出了一種實(shí)用的電壓給定值按指數(shù)規(guī)律增長的建壓方法，該方法和常規(guī)的建壓方法相比具有超調(diào)量小，振蕩次數(shù)少等優(yōu)點(diǎn)。對DSP勵(lì)磁控制器的功能進(jìn)行了完善。在原有恒機(jī)端電壓調(diào)節(jié)方

3、式的基礎(chǔ)上，利用PID控制算法實(shí)現(xiàn)了恒勵(lì)磁電流、恒無功功率和恒功率因數(shù)調(diào)節(jié)模式，按給定值跟蹤方式完成了四種運(yùn)行模式之間的相互跟蹤及無擾動(dòng)切換；完善了DSP勵(lì)磁控制器的限制功能，實(shí)現(xiàn)了V/F限制、過勵(lì)限制和低勵(lì)限制等。設(shè)計(jì)了DSP勵(lì)磁控制器的人機(jī)界面，并利用該控制器芯片的異步串行通訊接口SCI實(shí)現(xiàn)了與上位機(jī)之間的通信。在實(shí)驗(yàn)室條件下對DSP勵(lì)磁控制器按DL489—1992《大中型水輪發(fā)電機(jī)靜止整流勵(lì)磁系統(tǒng)及裝置試驗(yàn)規(guī)程》進(jìn)行了全面的動(dòng)、靜