| 【中文题名】 | 动态不间断电源(DUPS)的机理研究 |
| 【英文题名】 | Research on Dynamic Uninterruptible Power Supply |
| 【学科专业】 | 电力系统及其自动化 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-6-7 |
| 【中关键词】 | 电能质量,动态不间断电源,模糊PID控制,数字信号处理器,无差拍控制, |
| 【英关键词】 | power quality,dynamic uninterruptible power supply,fuzzy PID control,DSP,deadbeat control, |
| 【分类导航】 | 工业技术>无线电电子学、电信技术>无线电设备、电信设备>电源>> |
| 【论文摘要】 |
动态不间断电源是“用户电力(Custom Power)”家族中的一个重要成员,能快速补偿电压的暂降、骤升、谐波以及电压波动,具有性价比高的优点。本文讨论了暂降前电压补偿、同相电压补偿和最小能量补偿这三种补偿策略各自的优缺点以及适用范围和条件;分析并提出了基于模糊参数自校正PID控制的动态不间断电源补偿量直接检测方法并用MATLAB进行了仿真验证;对动态不间断电源的主回路进行了分析和设计;对动态不间断电源的控制方法展开了研究,引入了无差拍控制算法;最后围绕以TMS320LF2407A DSP芯片为核心,设计了硬件控制电路,用汇编语言完成了相应软件的编制,并以评估板为平台对软件相应功能进行了调试。 |
| 【论文题纲】 |
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中文摘要 |
4 |
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英文摘要 |
4-8 |
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第一章 引言 |
8-19 |
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1.1 电能质量 |
8-16 |
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1.1.1 电能质量的概念 |
8-9 |
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1.1.2 电能质量问题的分类 |
9-10 |
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1.1.3 电能质量影响因素及其危害性 |
10-11 |
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1.1.4 电能质量的标准 |
11-13 |
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1.1.5 电能质量的补偿方法 |
13-16 |
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1.2 动态不间断电源(DUPS)简介 |
16-17 |
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1.3 本文研究的主要工作 |
17-19 |
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第二章 DUPS 补偿策略的研究 |
19-25 |
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2.1 暂降前电压补偿 |
19-20 |
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2.2 同相电压补偿 |
20 |
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2.3 最小能量补偿 |
20-24 |
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2.4 本章小结 |
24-25 |
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第三章 电压补偿量的检测 |
25-35 |
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3.1 基于模糊参数自校正PID 控制的动态不间断电源补偿量的直接检测算法. |
25-34 |
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3.1.1 模糊参数自校正PID控制的工作原理 |
26-30 |
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3.1.1.1 模糊参数自校正PID 控制的结构 |
26-27 |
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3.1.1.2 模糊控制规则的生成 |
27-29 |
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3.1.1.3 模糊推理与决策 |
29-30 |
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3.1.2 瞬时序分量分解环节 |
30 |
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3.1.3 电压补偿量直接检测算法 |
30-31 |
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3.1.4 电压幅值快速计算 |
31-32 |
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3.1.5 仿真分析 |
32-33 |
|
3.1.5.1 仿真模型 |
32 |
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3.1.5.2 采用模糊参数自校正PID 控制的仿真结果 |
32-33 |
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3.1.5.3 将模糊参数自校正PID 控制与直接检测算法相结合的仿真结果. |
33 |
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3.1.6 结论 |
33-34 |
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3.2 本章小结 |
34-35 |
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第四章 DUPS 主回路的研究 |
35-45 |
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4.1 DUPS 主回路的结构分析 |
35-40 |
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4.1.1 逆变器 |
35-37 |
|
4.1.2 串联变压器 |
37-38 |
|
4.1.2.1 采用串联变压器结构 |
37 |
|
4.1.2.2 采用直接接入方式 |
37-38 |
|
4.1.3 输出滤波器 |
38 |
|
4.1.4 直流储能单元 |
38-40 |
|
4.1.4.1 直接采用储能单元 |
39 |
|
4.1.4.2 采用整流方式提供能量 |
39-40 |
|
4.2 DUPS 电路参数的选择 |
40-44 |
|
4.2.1 DUPS容量 |
40 |
|
4.2.2 直流侧电压 |
40-41 |
|
4.2.3 直流侧电容 |
41 |
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4.2.4 串联侧滤波电路 |
41-42 |
|
4.2.5 仿真分析 |
42-44 |
|
4.3 本章小结 |
44-45 |
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第五章 DUPS 控制方法的研究 |
45-55 |
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5.1 控制方法的研究现状 |
45-46 |
|
5.2 无差拍控制方法概述 |
46-47 |
|
5.3 DUPS 逆变器中的无差拍控制 |
47-54 |
|
5.3.1 逆变器结构分析 |
47-48 |
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5.3.2 DUPS 无差拍控制算法 |
48-54 |
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5.3.2.1 系统模型的建立 |
49-50 |
|
5.3.2.2 状态方程解的离散化 |
50-51 |
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5.3.2.3 无差拍控制规律 |
51-52 |
|
5.3.2.4 系统状态参数的估计 |
52 |
|
5.3.2.5 电压参考值u_(ref)( k + 1) 和负载电流i_(La)( k ) 的计算 |
52-53 |
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5.3.2.6 无差拍控制算法流程 |
53-54 |
|
5.3.3 仿真分析 |
54 |
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5.4 本章小结 |
54-55 |
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第六章 DUPS 控制电路硬件和软件的设计 |
55-63 |
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6.1 DUPS 控制电路的硬件设计 |
55-59 |
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6.1.1 中央处理器-TMS320LF2407A |
55-56 |
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6.1.2 控制系统硬件电路基本结构 |
56-57 |
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6.1.3 信号处理电路的设计 |
57-58 |
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6.1.4 同步电路的设计 |
58-59 |
|
6.2 基于DSP 控制系统的软件实现方案 |
59-62 |
|
6.2.1 软件的主程序 |
59-61 |
|
6.2.2 软件子程序说明 |
61-62 |
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6.3 本章小结 |
62-63 |
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第七章 结论 |
63-64 |
|
参考文献 |
64-67 |
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致谢 |
67-68 |
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在学期间发表的学术论文和参加科研情况 |
68-69 |
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详细摘要 |
69-77 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.347131 |