基于A(yíng)DuC812的智能無(wú)功補償控制器的研制

任何輸配電設備和用電裝置都不可能是純阻性負載，因此它們必然要占用一定的無(wú)功功率。無(wú)功電流的存在使線(xiàn)路總電流增大，因而增大了輸配電線(xiàn)路的有功損耗，造成電壓下降、電能浪費、惡化了電能質(zhì)量。由于電網(wǎng)負載絕大多數呈感性，因而采用并聯(lián)電容器組，通過(guò)對并聯(lián)電容器組的投切控制來(lái)進(jìn)行無(wú)功補償是一種簡(jiǎn)單易于的措施并已得到廣泛應用。傳統方式采用固定電容補償，但這種方式僅適用于用戶(hù)負載固定、無(wú)功需求相對穩定的網(wǎng)絡(luò )，不能動(dòng)態(tài)跟蹤系統的無(wú)功功率的變化，而且還有可能和系統發(fā)生并聯(lián)振導致諧波放大，因而并聯(lián)固定電容的方法目前正逐漸被淘汰。隨著(zhù)微機控制技術(shù)和功率半導體器件的發(fā)展，用微機進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測、跟蹤負荷的無(wú)功功率的變化并自動(dòng)控制補償電路的投切，可以實(shí)現準確，快速的動(dòng)態(tài)無(wú)功補償，從而達到降低配電線(xiàn)路的線(xiàn)損、改善電網(wǎng)供電質(zhì)量的目的。這就是所為的靜止無(wú)功補償裝置（Static Var Compensator），簡(jiǎn)稱(chēng)SVC。目前常用的SVC大多以接觸器作為電容器投切的執行元件，投入時(shí)沖擊電流大，切換時(shí)會(huì )產(chǎn)生過(guò)電壓，自身觸頭易甚至熔焊，噪聲大，而且投切時(shí)間長(cháng)，在控制環(huán)節上基本不能滿(mǎn)足分相、分級、快速及跟蹤補償的要求。也有少量的SVC以晶閘管作為執行元件，雖能達到快速、安全的補償效果，但由于晶閘管元件價(jià)格昂貴且控制系統較復雜，使得這種系統的可靠性差，容量產(chǎn)生誤動(dòng)作。

2.1 系統的基本工作原理

控制器在上電初始化后即打開(kāi)INT0中斷，檢測模塊在A(yíng)相電壓正向過(guò)零時(shí)刻產(chǎn)生中斷觸發(fā)脈沖的下降沿，系統進(jìn)入中斷。系統在中斷程序運動(dòng)過(guò)程中測得電網(wǎng)無(wú)功電流及基波電壓的有效值，從而計算出電網(wǎng)無(wú)功功率的盈缺量。系統以此盈缺量并輔之以電網(wǎng)電壓作為投切判據，控制固態(tài)繼電器動(dòng)作，投入或切除補償電容器，從而達到補償無(wú)功功率的目。