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7 y2 N7 z/ B# l# G: @摘要:以80C196KC 单片机为核心的电力补偿控制系统，通过模拟输入电路对三相电压、电流进行采样，计算后
' c: y; o: N! l0 _2 k* v ^通过输出单元控制电容器的投切，从而实现对电网无功功率的补偿。本文介绍了系统硬件和软件的设计方法。8 B W. e- ~% ^6 z( r! o# V. `1 Z' r
关键词:电力补偿; 80C196KC;控制系统;单片机
, Y9 X0 e; [, g% g. D0 k/ d电力补偿装置是对电网实施无功补偿，提高电网
1 F5 p( M% M* Q' z; J+ Q4 g( \的功率因数,让无功功率基本就地平衡，降低线损,改0 d' d+ b5 _! K- z W. N, S* H' e
善电压质量和提高线路及变压器的输送能力。目前在
( Y4 P$ ~# J$ }; _电力补偿系统中有多种补偿方法，本文中的补偿系统 Q1 V5 A! ^5 }; C- J0 q
是根据寻优负序电流最小进行补偿的。系统计算需要+ F5 N& y% Q& G& N! g7 ^
对交流电-一个周期20ms内对单相电压u、电流I进行
1 F' Z4 ^# L2 a* B' \3 S采样，要求一个周期内采样次数至少在100次以上。针+ |, _6 ~9 t8 S/ R! e
对这一特点,设计了基于80C196KC的控制系统。Intel
% I) o7 d6 ` @+ F; H公司的高性能16b单片机80C196KC,其运算速度快，5 o. o- J1 {, ?* C2 I6 p; y8 h
能够满足系统高速采样的要求。. n( b! g6 Y/ C6 D/ P: P3 n
1
1 g! y* h2 Z2 p" @4 x: o0 c7 p系统硬件设计5 {$ n2 L1 S: p5 A) g
本系统的硬件部分主要由采样输入电路、中央控.5 m! v1 K1 C, P* n4 ^
制单元、程序存储单元、输出驱动电路4部分组成。系. u* V$ }- R& D, ^, L
统总体框图如图1所示。4 C# l9 c( A5 E! Q/ z
1.1模拟输入电路
1 u, c F! x6 U. T* Z% V系统中数据采集所使用的传感器为电压互感器和
8 g; n8 q e- Y4 A+ _/ D+ f w8 a电流互感器，需要分别采集三相的电压和电流，共需 ~; p0 ?2 I; `
要六路输入。80C196KC 内有一个逐次逼近型的A/D
5 e2 X/ W; ^) J4 i v% \ G7 D& a转换器，共有8个输入通道。其输入引脚ACH0~
' z0 P% j& s$ v# t VACH7与P0. 0~P0.7共享。内部的A/D转换器8 b/8 l% a% m. d* U; {* a
: X: }+ S3 r. } c* [& ^
10b可调,自带采样、保持电路,这样减少了外围电路，: Y: b( l0 w) a8 h7 B% W8 E
也减少了干扰和干扰源，增加了系统的稳定性和抗干
6 X9 I# x- Z* m: f7 M' f5 l扰性,并且减少了控制板的尺寸。在本系统中采用10 b- l( c- u. i4 g) P$ g" R) r2 S
转换方式。" X; g" V/ X. {6 q9 ?$ ?* @$ I
0 ~7 W K& q$ I& P- k5 N7 x
' _5 \8 P0 c8 n3 v! E2 z3 O# O' u7 e6 w l7 ~' s: R
附件下载：
4 s# d" q6 Z4 f# B
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发表于 2020-7-28 13:39
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