低压电网动态无功补偿装置的设计.doc

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1、青岛理工大学毕业设计（论文）摘要本课题研究以低压电网无功补偿改造为背景，研制了一种低压无功功率补偿控制器。作为一种非实时的无功补偿装置，该装置以定时的电网监测数据为依据，以低压电网的无功补偿为对象。本文主要研究了无功补偿对电网性能的改善，以及控制器的软硬件的配置。系统采用单片机，该单片机是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能的CMOS8位单片机，具有运算速度高，实时性好的特点；软件则使用汇编语言进行编译；人机操作界面采用LCD显示,显示效果较好；A/D转换采用，是一款比较实用的A/D转换装置。该装置可跟踪电网无功功率的变化并自动补偿,实现了无功补偿装置的优化运行,具有体积小、原理简单、

2、智能投切等优点。关键词：无功补偿,单片机,低电压45青岛理工大学毕业设计（论文）ABSTRACTWhatthisarticlestudiesisbasedonthealterationofreactivepowercompensationoflowvoltage,thendesignanequipmentforreactivepowercompensationoflowvoltage.Asakindofreactivepowercompensation,thisequipmentisbasisontheelectricalnetworkmonitordata，andprovidesrea

3、ctivepowerforcity’slowvoltagepowergrids.Thisthesishasdiscussedtheimportanceofthereactivepowercompensationforthepowergrids，andintroducedthehardwareandsoftwareofthecontroller.Thisdevice’shardwarecoreisAT89C52SCM，whichhasmanymeritssuchashighoperatingspeed.Thismonolithicintegratedcircuitisthelowvolta

4、gewhichAmericanATMELCorporationproduces,ahighperformanceCMOS8monolithicintegratedcircuits；Thesoftwareusestheassemblylanguagetocarryonthetranslation；Theman-machineoperationcontactsurfaceusestheLCDdemonstration,thedemonstrationeffectisquitegood;A/DtransformationusesADC0809，itisasectionofquitepracti

5、calA/Dswitchingdevice.Thisequipmentmaytracktheelectricalnetworkreactivepowerthechangeandtheautomaticcompensation,andthisinstallmenthasthevolumetobesmall,theprecisionishigh,thepricecomparedtothehighermerit.KEYWORDS:reactivepowercompensation，SCM(SingleChipMicyoco)，lowvoltage45青岛理工大学毕业设计（论文）目录摘要IABS

6、TRACTII目录III第1章前言11．1无功补偿装置必要性11．2无功补偿装置的发展史21．3设计提要4第2章无功补偿的理论分析52．1无功补偿的原理62．2低压电网中的几种无功补偿的方式82．3确定补偿容量的几种方法92．3．1从提高功率因数需要确定补偿容量92．3．2从降低线路有功损耗需要来确定补偿容量92．3．3从提高运行电压需要来确定补偿容量10第3章硬件设计123．1无功补偿装置的技术要求123．1．1补偿控制应符合技术条件123．1．2测量精度123．1．3控制器原理123．2硬件介绍133．2．1微处理器133．2．2A/D转换器选型173．2．3看门狗203．2．4LC

7、D显示213．3模拟信号调理电路233．3．1电流电压互感器233．3．2电压、电流采样及信号处理电路243．4输出控制电路253．4．1控制电路253．4．2固态继电器26第4章软件设计274．1功率因数计算2745青岛理工大学毕业设计（论文）4．2投切原则29第5章结论与展望31致谢32参考文献33附录1：硬件结构图34附图34附录2：软件程序3545青岛理工大学毕业设计（论文）第1章前言1．1无功补偿装置必要性目前，我国输配电