数控技术
基于单片机控制的低压电网无功补偿研究
王强马彬
(河南龙源许继科技发展股份有限公司河南郑州450000)
与
摘要：在电力系统中，无功应保持平衡，解决无功补偿问题，对电网降低损耗、节省能源、提高电能质量有着械为重要的意义。根据单片机8051信号采集部分的计算，究成电流与电压过零点相对应的功率因数的计算。根据功率因数值的不同，调整电客器组的工作状态。采用此方法能够自动的根据功率因数的变化,提高低压电网的供电可靠性和稳定性。
关键词：单片机无功补偿过零检测功率因数
文献标识码:A
中图分类号：TM761 1前言
随着高压大容量可关断器件，如IGBT、GTO.IGCT器件的发展，出现了基于可关断的电压源或电流源变流器的并联补偿装置，这种并联补偿装置的特性完全脱离了阻抗型装置的特性，成为完全可控的电压源或电流源，使得并联补偿装置的性能得到了较大的提升。由于可关断器件工作频率较高，变流器输出的谱波小，变流器工作范围大，输出电流独立于电压，因此在系统电压较低时采用此种补偿装置具有较好的特性。同时由于并联补偿装置可以做成模块式
结构，便于电力系统灵活配置和使用， 2无功补偿原理
2.1无功功率动态补偿的原理图1所示：
图1为系统、负载和补偿器的单相等效电路。其中，U为系统线电压，R和X分别为系统电阻和电抗。可以看出，该特性曲线是向下
U.
ZR+jx
系统电压U 工布
补偿器 o
f
o
Q 负较
Uo
Q
图1无功功率动态补偿原理
t
C
图2无功功率补偿原理
t
(a)相量图(欠补偿)
R
(b)相量图(过补偿）
图3无功功率补偿的原理框图
收稿日期：2015-07-08
文章编号：1007-9416(2015)08-0008-02
倾斜的，即随着系统供给的无功功率Q的增加，供电电压下降。实际上，由电力系统的分析可知，系统的特性曲线可近似用下式表示：
U=U.I
0
或若"s, S
式中：U。
无功功率为零时的系统电压，S
(1)
系统短路
容量，投人补偿器后，系统供给的无功功率为负载和补偿器的武功功率之和，即9=9,+9。因此，当负载无功功率9变化时，如果补偿器的无功功率0总能补偿0，的变化，从而使0维持不变，即 AQ=0，则U也将为0,供电电压保持不变。这就是无功功率进行动态补偿的原理，
2.2并联电容器补偿无功的原理
在工业和生活用电负载中，阻感负载占有很大的比例：异步电动机、变压器、荧光灯等都是典型的阻感负载。可以将阻感负载等效为电阻R元件和电感元件L申联的等效电路，将R，L电路并联接入电
图4电压过零检测电路图5电流过零检测电路
XTAL2 XTAL1 Vss
图6外接晶振
作者简介：王强(1984一),男，河南周口人,颈士研究生,研究方向：电力系统智能化研究。