基于DSP的VS1-12-M型永磁真空斷路器同步控制系統的研究.pdf

1、真空斷路器廣泛應用于各種供配電系統中,在電網中起著控制和保護的雙重作用。永磁操動機構的出現為實現真空斷路器的同步控制提供了物質基礎,同步控制技術能有效減少高壓開關動作涌流和過電壓,提高開關的開斷能力和系統穩(wěn)定性。對永磁操動機構真空斷路器的同步控制系統進行研究是保證電力系統安全可靠運行的基礎,也是近年來斷路器智能化的研究熱點之一。
　　本文以 VS1-12/M型永磁真空斷路器為研究對象,進行了同步控制系統的設計,并利用MATLAB相

2、關工具箱對控制系統進行了仿真和分析,為實現VS1-12/M型永磁真空斷路器的智能化提供了參考。
　　論文首先分析了VS1-12/M型永磁真空斷路器的結構和工作原理,并通過計算得到了VS1-12/M型永磁真空斷路器的動態(tài)特性。然后以VS1-12/M型永磁真空斷路器同步關合電容器為例進行同步控制技術的分析,并重點研究了預擊穿和控制電壓對同步控制技術的影響,為同步控制系統的設計奠定了基礎。
　　在同步控制系統的設計中,本文以TI公

3、司的DSP TMS320LF2407A為同步控制系統的硬件核心。文中給出了同步控制系統的總體硬件結構,硬件設計主要包括DSP主控模塊設計、數據采集模塊設計、通信模塊設計、充電模塊設計、開關量驅動模塊設計和人機接口模塊設計,并且利用 TMS320LF2407A本身具有的CAN(Controller Area Network)2.0模塊,通過CAN總線實現斷路器和上位機的通信,實現遠距離同步控制分合閘功能。軟件設計則以DSP集成開發(fā)環(huán)境CC

4、S作為同步控制系統軟件的開發(fā)平臺,采用 C語言和匯編語言混編的方式進行系統軟件程序的開發(fā)。文中給出了同步控制系統的總體軟件結構和各個子程序,其中子程序有信號發(fā)送與接收模塊子程序、零點計算子程序及輸入/輸出模塊子程序等。同時,在設計中充分考慮了斷路器工作環(huán)境的復雜性,進行了同步控制系統的電磁兼容性設計,提高了同步控制系統的抗干擾能力。
　　最后,為了驗證同步控制系統能否實現同步控制,利用MATLAB搭建仿真平臺,對其進行了仿真,仿真