题目：静止型动态无功补偿装置调节器的研制

作为用电大户的钢铁企业，电弧炉、轧钢机等非线性负荷接入电网，将会产生大量谐波电流和无功功率，从而使电网供电质量受到严重影响。为了提高供电质量，应对其进行无功补偿，课题选取了TCR+FC型静止无功补偿装置实现轧钢厂无功功率的补偿。首先，本文介绍了TCR+FC型静止无功补偿装置的组成及原理。其次，调节器的实现作为论文的核心内容，主要包括硬件实现、算法实现、软件实现。硬件实现以DSP芯片TMS320F2812和CPLD芯片EPM7512AETC144为核心，由信号调理电路、锁相环等检测电路、触发脉冲信号产生电路、其它外围控制和驱动电路构成。算法实现主要包括应用瞬时无功理论算法，采用有理插值法作为晶闸管触发角的计算方法，目的是根据三相电压、电流的瞬时值，得到各相的触发角。软件实现主要包括外部AD采样、DSP算法的实现以及CPLD产生各触发脉冲信号的程序。最后，论文从三方面进行了实验验证。结论部分指出各部分工作中存在的问题和今后改进的方向。本课题深入研究了调节器的精度和实时性问题。通过采用DSP和CPLD相结合的数字信号处理系统，基于瞬时无功理论的无功补偿算法，以及采用有理插值的方法求解非线性方程得到各相触发角，从而在最大程度上保证了调节器的整体精度；而调节器在正负半周分别根据采样得到的电压、电流信号实时计算并输出各自的触发角，控制晶闸管的导通，则保证了触发的实时性。精度和实时性的改善对于提供整个无功补偿装置的性能具有重要意义。