雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)變流器控制技術(shù)

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1、雙饋發(fā)電Software控制技術(shù)erations，、ySfe一‘InD。ubfy’fedWindP。werGen．變流技術(shù)《電氣自動(dòng)化》2010年第32卷第1期按照正弦規(guī)律變化并和這個(gè)正弦波等效的PWM波形。根據(jù)SPWM5，6)就會(huì)發(fā)生電平翻轉(zhuǎn)，從而輸出一系列的等高方波。由于變流控制的基本原理，在正弦波和三角波的自然交點(diǎn)時(shí)刻控制功率開關(guān)器的上下被控橋臂不能同時(shí)導(dǎo)通，否則會(huì)由于短路而擊穿。因此器件的通斷，這種方法稱為自然采樣法。但是這種方法要求求解復(fù)需要一對(duì)不重疊的PWM輸出正確地開啟和關(guān)斷。在PWM控制信雜的超越方程，DSP計(jì)算時(shí)耗費(fèi)大量的時(shí)間。因此本文采用的是工號(hào)中增加死區(qū)，使一側(cè)開

2、關(guān)閉合與另一側(cè)開關(guān)斷開有一定的延時(shí)，程上應(yīng)用較廣的規(guī)則采樣法，其效果接近自然采樣法．同時(shí)計(jì)算量C28x信號(hào)處理器提供了死區(qū)控制的硬件支持，不需要CPU的干也小得多。預(yù)，可以根據(jù)系統(tǒng)的具體要求通過(guò)可編程死區(qū)控制單元如圖2所示，根據(jù)三角形等效原理可得：(DBTCONA)來(lái)調(diào)整死區(qū)時(shí)間的大小。6三相電壓控制量，，uj的改變影響正弦波形的相位、幅值24URsin(tot)十和頻率。相位的調(diào)節(jié)本文是以A相載波的初始相位為參考，B，cTcUc4依次順延120。；而幅值的變化主要是通過(guò)改變調(diào)制比M的值，從t。=—(1+Msin(tot))(2)為三角載波的幅值；Tc為載波比；Uasin(tot。)為

3、正弦調(diào)制信號(hào)；M是調(diào)制比(0<<1)，M=；為調(diào)制波角頻率。A，B，C三相對(duì)稱，因此以A相為例，在一個(gè)正弦周期內(nèi)采樣N點(diǎn)，則第i個(gè)窄脈沖的占空比q為：丁1(1+Msin())(3)為了消除偶次諧波，選擇從A相3／4周期進(jìn)行采樣。并在變頻時(shí)使載波和信號(hào)波保持同步。為了方便計(jì)算，本文中N=100，即在每個(gè)調(diào)制波周期內(nèi)取樣100次。A，B，C三相占空比數(shù)學(xué)表達(dá)式如下：=÷(in())(4)1(1in()+等)(5)qc=÷(+Msin()+)(6)3．2DSP算法實(shí)現(xiàn)圖4中斷子程序流程圖TMS320F2812上有EVA和EVB兩個(gè)事件管理器，它們是數(shù)字電機(jī)控制應(yīng)用所使用的主要外設(shè)。每個(gè)Ev都

4、有2個(gè)通用定時(shí)：Desk器，三個(gè)全比較單元，死區(qū)單元及輸出邏輯。每個(gè)事件管理器可以IISB刪■蕾l產(chǎn)生六路上下互補(bǔ)并帶死區(qū)的脈沖波形。口[]珊姍m憫jⅡ!業(yè)本文利用的是E—姻“VA模塊，定時(shí)器T1選擇連續(xù)增減模式，LL心刪岫Ⅲ1rI系統(tǒng)控制寄存器初始化這種模式下，除了第[Hi2t)CH2===2UCH1—20CH2=：2U一個(gè)計(jì)數(shù)周期外，定禁止全局中斷(a)SPwM波形(b)死區(qū)設(shè)置時(shí)器計(jì)數(shù)周期都是』圖5n=0．8：f=50HZ時(shí)的波形2X(T1PR)個(gè)定時(shí)器I事件管理器初始化；：輸入時(shí)鐘周期。計(jì)數(shù)：』而改變正弦波與載波的交：DestInat．寄存器(T1CNT)中的I使能T1下溢中斷

5、點(diǎn)，使脈沖寬度發(fā)生變化，?數(shù)值變化軌跡是等腰：l1壯Inl¨fl}■_l。■‘■】_◆從而改變電源電壓的大?。籪啟動(dòng)定時(shí)器，開始計(jì)數(shù)三角形，相當(dāng)于產(chǎn)生頻率的改變是通過(guò)改變載一系列的等腰三角形波周期(lP尺)的值實(shí)現(xiàn)】下溢中斷?廠-載波，當(dāng)比較寄存器的，如下式：●YJ(T1CMP)中的值與計(jì)：一．j下溢中斷子程序1數(shù)寄存器的值相等=Ⅳ·—(7)(Hl==s~sclkI圖=．6；=時(shí)的波形時(shí)，對(duì)應(yīng)的外部引腳TIPR=去(8)囤3主程序流程圖(PWMx．X=1．234，(下轉(zhuǎn)第53頁(yè))網(wǎng)絡(luò)通信與控制《電氣自動(dòng)化}2oi0年第32卷第1期NetworkCommunication&Control

6、件分割成一個(gè)個(gè)獨(dú)立的模塊，單獨(dú)加以實(shí)現(xiàn)，最后通過(guò)API接口把I應(yīng)用程序模塊組裝起來(lái)。網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器軟件框圖如圖5所示：j【本設(shè)計(jì)把軟件分為三層：硬件層、系統(tǒng)服務(wù)層和應(yīng)用層。硬件層實(shí)現(xiàn)對(duì)硬件的驅(qū)動(dòng)，定義了硬件的寄存器映射，簡(jiǎn)化系統(tǒng)平臺(tái)移lzigBee協(xié)議棧植。系統(tǒng)服務(wù)層建立在Linu~實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)上，包括實(shí)時(shí)內(nèi)核、通j【信服務(wù)等部分，在這個(gè)層次中除了實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)如任務(wù)調(diào)度、時(shí)間管理、消息隊(duì)列和信號(hào)量等內(nèi)核服務(wù)外，還將完成ZigBee協(xié)議層lLinux操作系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。應(yīng)用層建立在以上幾層結(jié)構(gòu)之上，由用戶根據(jù)具體應(yīng)用的需要定義不同的任務(wù)，利用系統(tǒng)服務(wù)層提供的接口，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的驅(qū)動(dòng)程序管理和數(shù)據(jù)傳輸

7、等任務(wù)。本系統(tǒng)軟件平臺(tái)的構(gòu)建在考慮具備通用功能的同時(shí)，著重考回團(tuán)回回回回慮了系統(tǒng)的可移植性和可升級(jí)性。軟件選用Linux嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，主要用于建立和管理各個(gè)模塊的任務(wù)，完成多任務(wù)之問的nnnHnn調(diào)度和同步，并為硬件驅(qū)動(dòng)和系統(tǒng)服務(wù)程序提供服務(wù)。它能夠更l硬件合理、有效地利用CPU的資源，簡(jiǎn)化應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)，并為系統(tǒng)各模塊軟件設(shè)計(jì)提供一個(gè)可靠性高，實(shí)時(shí)性好，具備良好可擴(kuò)展性和圖5網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器軟件框圖可移植性的平臺(tái)。msung．corn．200