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基于FPGA开发静态无功补偿控制器

  • 作者:不详
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  • 发布时间:2012-05-16

[编辑简介]:本文介绍了SVC研发背景,并阐述一个基于NI CompactRIO平台进行SVC全数字控制系统开发的案例。系统在NI CompactRIO平台上开发控制算法,进行硬件接口逻辑设计,并实现了上下位机通信等功能。

[关键词]:CompactRIO FPGA 静态无功补偿控制器“我们在NI CompactRIO平台上开发的SVC全数字控制系统,大大缩短了产品上市的时间又保证了系统的稳定性。”

挑战:

电弧炉、轧钢机等大型工业设备在为企业创造产值的同时也带来了无功分量和高次谐波等危害,他们直接导致系统电压的波动和闪变,给电网造成了严重的“污染”。

解决方案

迄今为止,安装静态无功补偿装置(Static VAR Compensator,简称SVC)是解决上述问题最有效的方法。客户采用cRIO-9114机箱配合cRIO-9012控制器轻松实现了对TCR+TSC型SVC高达μS级的控制。高可靠的FPGA技术和简单易用的LabVIEW软件平台为客户节省了大量开发时间,模拟输入模块NI 9205、NI 9215和5V/TTL高速双向数字I/O模块NI 9401、NI 9403出色地完成了从数据采集到脉冲控制的全过程,使这套基于FPGA的SVC迅速有效地完成了对输电网的优化。

从发电厂输出的电能都是以交流电的形式进行配送的,当交流电在通过纯电阻的时候,电能都转成了热能,而在通过纯容性或者纯感性负载的时候,并不做功。也就是说没有消耗电能,即为无功功率。当然实际负载,不可能为纯容性负载或者纯感性负载,一般都是混合性负载,这样电流在通过它们的时候,就有部分电能不做功,就是无功功率,此时的功率因数小于1,为了提高电能的利用率,就要进行无功补偿。

传统的无功功率动态补偿装置是同步调相机(SynchronousCondenser-SC),它是专门用来产生无功功率的同步电机。由于它是旋转电机,因此损耗和噪声都较大,运行维护复杂,影响速度慢,已无法适应无功功率控制的要求。所以20世纪70年代以来,同步调相机开始逐渐被静止无功补偿装置(SVC)所代替,这种电子装置能够提供为高压电网提供迅速变化的有功功率。
 

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【文章来自米尔自动化网http://www.mirautomation.com/pages/2012-05/s36000.shtml
本文标签: CompactRIO   FPGA   静态无功补偿控制器  
 三菱电机

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