CN110098613A - Tsf无功补偿与滤波控制*** - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种稳定性强、可靠性高的TSF无功补偿与滤波控制***，其包括：采样控制模块、触发驱动保护模块、人机交互模块，各个模块分别设置于各自的电路板上，采样控制模块与所述触发驱动保护模块通信连接，所述采样控制模块与所述人机交互模块通信连接，采样控制模块采样电网中的电力信号并处理，根据处理结果向触发驱动保护模块发出投切指令，触发驱动保护模块接收采样控制模块的投切指令以产生晶闸管投切信号，并采样补偿电流信号，将被采样的补偿电流信号送入采样控制模块，采样控制模块判断是否异常，并在异常时启动相应保护，人机交互模块接收用户输入，以查询信息或者进行修改配置。

Description

TSF无功补偿与滤波控制***

技术领域

本发明涉及电力质量综合治理领域，尤其是一种晶闸管投切滤波器(ThyristorSwitched Filter，TSF)无功补偿与滤波控制***。

背景技术

电网中，负载，尤其是大型感性负载如变压器、电动机等，因其功率因数低、电压不平衡、存在电流谐波等问题，严重影响电网的电力质量。这些感性负载，在运行过程中需要从电网中获得相应的无功功率。在电网中安装电容器组等无功补偿装置以后，能够提供感性负载所消耗的无功功率，减少电网电源线路输送的无功功率。由于在电网中的无功功率减少，因此能够降低线路和变压器因输送无功功率造成的电力损耗，这就是无功补偿。

非专利文献1中公开的一种基于ARM的无功补偿控制器设计，该控制器包括控制器处理单元、电压电路采集单元、数据存储、通信单元、LCD显示和按键输入人机接口单元。***初始化后，采集三相电压和电流瞬时值，利用采集到的电网数据计算相关的重要电力参数，据此进行自动无功补偿控制，正确控制电容器投切。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：黎洪生,文浩.基于ARM的无功补偿控制器设计[J].吉首大学学报(自然科学版),2006,5:0116.

发明内容

发明想要解决的技术问题

如上所述，关于现有技术文献1中的无功补偿及滤波装置：

没有按功能对模块划分进行具体的设计，因此容易造成各单元之间二次回路走线工作量增加，成本也随之增加；

该装置未按功能进行具体模块划分，因而装置产生故障时，不易查找原因；

该装置还未设置保护单元，因此在***发生异常时不能及时修正，容易造成***崩溃；

该装置未将二次回路的低压电源与主控板合并在一块电路板上，供电稳定性不佳，***可靠性降低；

该装置未将电网中的电力信号与二次回路中的低压信号彻底隔离，容易干扰控制器处理单元。

解决技术问题的技术手段

为了解决上述问题，本发明提供了一种无功补偿与滤波控制***。

根据本发明，(1)TSF无功补偿与滤波控制***包括：采样控制模块、触发驱动保护模块、人机交互模块，各个模块分别设置于各自的电路板上，所述采样控制模块与所述触发驱动保护模块通信连接，所述采样控制模块与所述人机交互模块通信连接，所述采样控制模块采样电网中的电力信号并处理，根据处理结果向所述触发驱动保护模块发出投切指令，所述触发驱动保护模块接收所述采样控制模块的投切指令以产生晶闸管投切信号，并采样补偿电流信号，将被采样的补偿电流信号送入所述采样控制模块，所述采样控制模块判断是否异常，并在异常时启动相应保护，所述人机交互模块接收用户输入，将用户输入送入所述采样控制模块进行处理，以查询信息或者对所述TSF无功补偿与滤波控制***进行修改配置。

(2)在(1)中，所述采样控制模块包括电压信号采样电路、电流信号采样电路、模拟信号处理电路、A/D转换电路、主控制器、辅助电源，所述电压信号采样电路的输入端、所述电流信号采样电路的输入端接入电网，所述电压信号采样电路的输出端、所述电流信号采样电路的输出端与所述模拟信号处理电路的输入端连接，所述模拟信号处理电路的输出端与所述A/D转换电路的模拟输入端连接，所述A/D转换电路的数字输出端、所述辅助电源与所述主控制器连接，所述电压信号采样电路采样电网中的电压信号，所述电流信号采样电路采样电网中的电流信号，所述模拟信号处理电路对采集到的电压信号、电流信号进行放大、滤波处理，送入所述A/D转换电路，所述A/D转换电路将电压信号、电流信号进行A/D转换，然后送入主控制器，所述主控制器根据电压信号、电流信号来计算有效数据，根据所述有效数据和预设参数计算投切门限值，当有效数据指示的欠缺的无功功率达到投切门限值时，向所述触发驱动保护模块发出投切指令，所述辅助电源用于为所述主控制器和所述A/D转换电路供电。

(3)在(2)中，所述触发驱动保护模块包括电压过零检测电路、TSF控制电路、补偿电流采样处理电路，所述电压过零检测电路检测电网中的电压信号并送入所述主控制器，当电压过零时，所述主控制器对所述TSF控制电路发出投切指令，所述TSF控制电路接收所述主控制器输出的投切指令，控制晶闸管的投切，所述补偿电流采样处理电路采样晶闸管输出的补偿电流的信号并送入所述主控制器，当补偿电流不正常时，所述主控制器发出保护指令。

(4)在(1)中，所述采样控制模块包括模拟信号处理电路、A/D转换电路、主控制器、辅助电源，所述模拟信号处理电路的输出端与所述A/D转换电路的模拟输入端连接，所述A/D转换电路的数字输出端、所述辅助电源与所述主控制器连接，所述模拟信号处理电路对其输入端接收到的电压信号、电流信号进行放大、滤波处理，送入所述A/D转换电路，所述A/D转换电路将电压信号、电流信号进行A/D转换，然后送入主控制器，所述主控制器根据电压信号、电流信号来计算有效数据，根据所述有效数据和预设参数计算投切门限值，当有效数据指示的欠缺的无功功率达到投切门限值时，向所述触发驱动保护模块发出投切指令，所述辅助电源用于为所述主控制器和所述A/D转换电路供电，所述触发驱动保护模块包括电压信号采样电路、电流信号采样电路、电压过零检测电路、TSF控制电路、补偿电流采样处理电路，所述电压信号采样电路采样电网中的电压信号并输入所述模拟信号处理电路，所述电流信号采样电路采样电网中的电流信号并输入所述模拟信号处理电路，所述电压过零检测电路检测电网中的电压信号并送入主控制器，当电压过零时，所述主控制器对所述TSF控制电路发出投切指令，所述TSF控制电路接收所述主控制器输出的投切指令，控制晶闸管的投切，所述补偿电流采样处理电路采样晶闸管输出的补偿电流的信号并送入所述主控制器，当补偿电流不正常时，所述主控制器发出保护指令。

有益效果

本发明具有以下有益效果：

根据本发明，将功能紧密联系的电路部分设置于同一模块中，并将采样控制模块、触发驱动保护模块和人机交互模块分别设置在不同的电路板上，因此能够减少二次回路走线工作量，降低材料费、人工工时，提高了劳动生产率。

根据本发明，由于各个模块各自集中了功能紧密联系的部分，使得各功能模块分工明确，方便查找故障问题，并且提高了平台的扩展性。

根据本发明，在触发驱动保护模块中，将晶闸管的控制部分与保护部分设置在一起，能够及时切断故障的晶闸管支路，避免其影响整个***的正常工作，使得***的可靠性、稳定性大为提高。

根据本发明，将辅助电源与采样控制模块中其他部分设置于同一块电路板上，与电源电路板和主控电路板分开设置的情况相比，本发明不采用导线，而采用电路板中印刷好的电源线向各个部分供给电压，能够保证电压供给的稳定性，提高***的可靠性。

根据本发明，将电压信号采样电路、电流信号采样电路设置在触发驱动保护模块，而不设置在采样控制模块，由此，能够进一步降低电网中的强电对TSF无功补偿与滤波控制***、尤其是其核心模块采样控制模块中弱电的影响，减少主控制器受到干扰而程序运行发生故障的情况。

附图说明

附图用来辅助对本发明进行进一步理解，构成说明书的一部分，用于与本发明的具体实施方式一起解释本发明，但是不构成对本发明的限制。

图1是本发明的一个实施方式的TSF无功补偿与滤波控制***连接在电网中的模块图。

图2是本发明的另一个实施方式的TSF无功补偿与滤波控制***连接在电网中的模块图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的具体实施方式进行说明。

第一实施方式

图1是本实施方式的TSF无功补偿与滤波控制***1连接在电网中的模块图。如图1所示，本实施方式的TSF无功补偿与滤波控制***1设置在靠近大功率的负载5的位置，通过TSF模块4接入电网6，TSF无功补偿与滤波控制***1通过控制TSF模块4，对电网6中的电力进行综合治理。TSF模块4是由滤波器和晶闸管组成的TSF模块。

TSF无功补偿与滤波控制***1包括采样控制模块10、触发驱动保护模块20和人机交互模块30，各模块分别设置有各自的电路板。其中采样控制模块10为核心模块，其通过现场总线CAN_BUS与触发驱动保护模块20连接，并通过串行接口RS485与人机交互模块30连接。

采样控制模块10对电网电力参数进行采样，根据对采样数据进行处理的结果，将触发驱动信号送入触发驱动保护模块20。

采样控制模块10包括主控制器111、A/D转换电路112、模拟信号处理电路113、电压采样电路114、电流采样电路115、辅助电源116、外部非易失FLASH存储器117、外部数据存储器SRAM(Static Random Access Memory，静态随机存取存储器)118、外置看门狗电路119、实时时钟120、TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol，传输控制协议/因特网互联协议，又称为网络通讯协议)通信接口121、LED指示灯122。

在采样控制模块10中，主控制器111与A/D转换电路112的数字输出端、辅助电源116、外部非易失FLASH存储器117、外部数据存储器SRAM118、外置看门狗电路119、实时时钟120、TCP/IP通信接口121、LED指示灯122连接，A/D转换电路112的模拟输入端与模拟信号处理电路113的输出端连接，模拟信号处理电路113的输入端与电压采样电路114的输出端、电流采样电路115的输出端连接，电压采样电路114的输入端、电流采样电路115的输入端接入电网6。

在采样控制模块10中，电压采样电路114、电流采样电路115对电网6中的电压、电流采样，将采集到的电压、电流的模拟信号送入模拟信号处理电路113，以对模拟信号进行A/D转换前的预处理，然后将经过预处理的模拟信号送入A/D转换电路112的模拟输入端，经A/D转换后生成相应的数字信号，将该数字信号从A/D转换电路112的数字输出端送入主控制器111，主控制器111根据预设的算法对来自A/D转换电路112的数字输出端的数字信号进行处理，以生成控制信号，并通过CAN_BUS将控制信号送入触发驱动保护模块20。

电压采样电路114采集靠近负载5的一次回路附近的三相电压信号，生成二次回路能够利用的信号，送入模拟信号处理电路113。在本实施方式中，电压采样电路114采用分压电阻网络。

电流采样电路115采集靠近负载5的一次回路附近的三相电流信号，生成二次回路能够利用的信号，送入模拟信号处理电路113。在本实施方式中，电流采样电路115采用电流互感器。

模拟信号处理电路113对模拟信号进行A/D转换前的预处理。模拟信号处理电路113包括电压信号处理电路和电流信号处理电路，电压信号处理电路和电流信号处理电路各自的输入端分别与电压采样电路114和电流采样电路115各自的输出端连接，电压信号处理电路和电流信号处理电路分别将经过处理的模拟电压信号和模拟电流信号送入A/D转换电路112的模拟输入端。电压信号处理电路至少包括光电隔离部分、放大部分和滤波部分，电流信号处理电路至少包括光电隔离部分、电流电压转换部分、放大部分和滤波部分。

A/D转换电路112具有多个模拟输入端和多个数字输出端，模拟输入端与模拟信号处理电路113连接，数字输出端与主控制器111连接。A/D转换电路112将来自模拟信号处理电路113的经过处理的模拟电压信号和模拟电流信号分别在不同的A/D转换通道进行A/D转换，并将生成的数字信号送入主控制器111。

主控制器11是采样控制模块10的控制核心，主控制器111通过现场总线CAN_BUS与触发驱动保护模块20连接，通过串行接口RS485与人机交互模块30连接。主控制器与A/D转换电路112的数字输出端、辅助电源116、外部非易失FLASH存储器117、外部数据存储器SRAM118、外置看门狗电路119、实时时钟120、TCP/IP通信接口121、LED指示灯122连接。

主控制器11接收来自A/D转换电路112的数字输出端的数字信号，通过FFT算法对该数字信号进行FFT变换(Fast Fourier Transformation，快速傅里叶变换)，计算出三相电压和三相电流值的FFT结果。接着，将三相电压和三相电流值的FFT结果通过有效值计算算法来分别计算有效数值，所述有效数据包括瞬时无功功率、电压有效值、电流有效值、功率因数。然后，通过动态补偿算法，根据有效数据和预设参数计算投切门限值，当电力欠缺的无功功率达到投切门限值时，通过通信接口向触发驱动保护模块发出投切指令，其中预设参数如每组滤波器参数、PT变比、CT变比等。

由于主控制器111中需要运行复杂算法，并运行对触发驱动保护模块20和人机交互模块30进行控制的程序，因此主控制器11应当为能够满足运算需求并且支持对外部设备的控制的一款处理器。本实施方式中，主控制器111采用ARM处理器，具体型号为ARM_Cortex-M4，可以通过厂家提供的集成开发环境IDE，进行源代码编辑、编译、链接生成机器代码、代码下载、调试等环节。

辅助电源116与采样控制模块10中其他部分设置于同一块电路板上，以对这些部分供给直流低电压(图1中仅示出辅助电源116向主控制器111、A/D转换电路112供电)。

外部非易失FLASH存储器117外接于主控制器111，其具有读写速度慢于RAM、掉电后数据不丢失的特点，因此在外部非易失FLASH存储器117中存储有用于在TSF无功补偿与滤波控制***1中运行的TSF无功补偿与滤波控制程序。

外部数据存储器SRAM118外接于主控制器111，其具有读写速度快、掉电后数据丢失的特点，一般用作内存使用，因此将TSF无功补偿与滤波控制***1运行时产生的临时数据存储在外部数据存储器SRAM118中。

TSF无功补偿与滤波控制***1启动后，将外部非易失FLASH存储器117中存储的TSF无功补偿与滤波控制程序下载到外部数据存储器SRAM118运行。

外置看门狗电路119与主控制器111的一个I/O(Input/Output，输入输出)引脚连接。在***启动后，启动外置看门狗电路119，通过该I/O引脚向外置看门狗电路定时地送入高电平或者低电平，一旦存储于TSF无功补偿与滤波控制程序受到外界信号干扰或者陷入死循环，则外置看门狗电路接收不到该定时的高电平或者低电平，此时外置看门狗电路向主控制器111发出一个复位信号，使主控制器111复位，TSF无功补偿与滤波控制程序从起始位置执行，以实现主控制器111的自动复位。

实时时钟120与主控制器111连接。实时时钟120用于在TSF无功补偿与滤波控制***1运行时，提供时间信息，实现程序中的定时、计时等功能。

另外，主控制器11与实时时钟120和外部非易失FLASH存储器117连接，可以根据用户需要来形成整点记录、日极值记录、停电时间、恢复供电时间等多种数据记录。配合上位机中的软件可以生成、打印各种符合行业规范的图和报表。

TCP/IP通信接口121，其用于与上位机通信，用户无需亲自到现场，使用上位机即可对TSF无功补偿与滤波控制***1实现远程监视与控制。

一个或多个LED指示灯122，其与主控制器111连接，用于显示TSF无功补偿与滤波控制***1的当前状态。例如，电源接通时，黄色LED指示灯亮起，正常运作时，绿色LED指示灯亮起，发生故障时，红色LED亮起，等等。

触发驱动保护模块20将检测到的电压过零信号送入采样控制模块10，然后接收由采样控制模块10发送触发驱动信号，输出相应电压信号来触发TSF模块4中的晶闸管并投入，另外还采集补偿电流的数据送入采样控制模块10，根据采样控制模块10的指令对***进行保护。

触发驱动保护模块20具体包括TSF控制电路21、电压过零检测电路22、补偿电流采样处理电路23。

TSF控制电路21用于控制TSF模块4。TSF控制电路21的输入端经由光电隔离器件与主控制器111连接，输出端与TSF模块4连接。TSF控制电路21包括晶闸管触发控制电路211和晶闸管驱动电路212。当TSF控制电路21接收到主控制器111发出的触发驱动信号时，晶闸管触发控制电路211发出触发信号以触发TSF模块4的晶闸管，晶闸管驱动电路212控制TSF模块4的晶闸管的驱动。

电压过零检测电路22用于采集负载5附近电力的模拟的电压过零信号，将该模拟的电压过零信号转换为电压过零的方波信号并送入主控制器111。在主控制器111根据电力参数计算出当前需要进行补偿的情况下，当接收到经由光电隔离器件送入主控制器111的该电压过零的方波信号时，主控制器111发送触发驱动信号到TSF控制电路21，以触发并投入晶闸管。

采用电压过零检测电路22是为了在电网电压过零时触发晶闸管，以最小化对负载和电网的电压、电流冲击，进一步提高电网中的电力质量。

补偿电流采样处理电路23的输入端连接TSF模块4的输出端，补偿电流采样处理电路23的输出端连接主控制器111。补偿电流采样处理电路23对TSF模块4输出的补偿电流信号进行采样并进行滤波、放大等处理，然后送入主控制器111。主控制器111监测补偿支路的电流是否异常，如发生异常，则及时输出相应控制信号到触发驱动保护模块20，触发驱动保护模块20通过切断异常支路的晶闸管以对TSF无功补偿与滤波控制***1进行保护。

人机交互模块30实现用户与TSF无功补偿与滤波控制***1的信息交换。用户可以通过人机交互模块30。修改TSF无功补偿与滤波控制***1的预设参数，或者查询当前电力参数、补偿电流参数等。

在本实施方式中，人机交互模块30为触摸屏，用户通过触摸来输入命令，该命令被送入主控制器111，主控制器111响应于该命令，调取相应数据，对触摸屏发出显示该数据的指令，或者对TSF无功补偿与滤波控制***1的预设参数、显示设置等进行修改配置。

根据本实施方式，在TSF无功补偿与滤波控制***1中，由于将功能紧密联系的部分设置于同一模块中，并且将采样控制模块10、触发驱动保护模块20和人机交互模块30分别设置在不同的电路板上，因此能够减少二次回路走线工作量，降低材料费、人工工时，提高了劳动生产率。

根据本实施方式，由于各个模块各自集中了功能紧密联系的部分，使得各功能模块分工明确，方便查找故障问题，提高了平台的扩展性。

根据本实施方式，在触发驱动保护模块20中，将晶闸管的控制部分与保护部分设置在一起，能够及时切断故障的晶闸管支路，避免影响整个***的正常工作，使得***的可靠性、稳定性大为提高。

根据本实施方式，辅助电源116与采样控制模块10的其他部分设置于同一块电路板上，与电源电路板和主控电路板分开设置的情况相比，不采用导线，而采用电路板中印刷好的电源线向各个部分供给电压，能够保证电压供给的稳定性，提高了***的可靠性。

第二实施方式

接着，参照图2，对第二实施方式进行说明。第二实施方式的TSF无功补偿与滤波控制***1A的采样控制模块10A和触发驱动保护模块20A与图1所示的第一实施方式的TSF无功补偿与滤波控制***1的采样控制模块10和触发驱动保护模块20一部分相同，相同的部分标注有相同的附图标记，省略其说明。下面主要对不同部分进行说明。

图2是第二实施方式的TSF无功补偿与滤波控制***2A连接在电网中的模块图。

如图2所示，电压信号采样电路24、电流信号采样电路25设置于触发驱动保护模块20A，电压信号采样电路24、电流信号采样电路25输出的电压信号和电流信号分别被送入采样控制模块10的模拟信号处理电路113。电压信号采样电路24、电流信号采样电路25与电压信号采样电路114、电流信号采样电路115的其他设置相同。

与第一实施方式相比，第二实施方式将电压信号采样电路24、电流信号采样电路25设置于触发驱动保护模块20A，而没有设置在采样控制模块10。由此，来自电网6的强电信号不经过采样控制模块10，而仅经过触发驱动保护模块2，因此能够进一步降低电网6中的强电对TSF无功补偿与滤波控制***、尤其是作为其核心模块的采样控制模块10A中弱电的影响，减少主控制器111受到干扰而程序运行发生故障的情况。

以上，对各种实施方式进行了说明，但是也可以不限于上述的实施方式，对其中各部分进行替换、变更。

例如，电压采样电路114、24不限于采用分压电阻网络，也可以采用电压互感器，只要能够满***流高压测量即可。

又例如，电流采样电路115、25不限于采用电流互感器，只要能够满***流高压测量即可。

又例如，A/D转换电路112可以全部自行搭建，也可以采用市面上常见的A/D芯片。

又例如，主控制器111不限于ARM_Cortex-M4，只要能够达到上述的功能需求即可，其可以为ARM_Cortex-M5、ARM_Cortex-M7等，也可以不采用ARM，而采用FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)或者FPGA和DSP的组合等。

又例如，人机交互模块30不限于触摸屏，可以包括鼠标和/或键盘、显示屏等。

以上所述仅为本发明的较佳的实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种TSF无功补偿与滤波控制***，其特征在于，包括：采样控制模块、触发驱动保护模块、人机交互模块，各个模块分别设置于各自的电路板上，

所述采样控制模块与所述触发驱动保护模块通信连接，所述采样控制模块与所述人机交互模块通信连接，

所述采样控制模块采样电网中的电力信号并处理，根据处理结果向所述触发驱动保护模块发出投切指令，

所述触发驱动保护模块接收所述采样控制模块的投切指令以产生晶闸管投切信号，并采样补偿电流信号，将被采样的补偿电流信号送入所述采样控制模块，所述采样控制模块判断是否异常，并在异常时启动相应保护，

所述人机交互模块接收用户输入，将用户输入送入所述采样控制模块进行处理，以查询信息或者对所述TSF无功补偿与滤波控制***进行修改配置。

2.如权利要求1所述的TSF无功补偿与滤波控制***，其特征在于：所述采样控制模块包括电压信号采样电路、电流信号采样电路、模拟信号处理电路、A/D转换电路、主控制器、辅助电源，

所述电压信号采样电路的输入端、所述电流信号采样电路的输入端接入电网，所述电压信号采样电路的输出端、所述电流信号采样电路的输出端与所述模拟信号处理电路的输入端连接，所述模拟信号处理电路的输出端与所述A/D转换电路的模拟输入端连接，所述A/D转换电路的数字输出端、所述辅助电源与所述主控制器连接，

所述电压信号采样电路采样电网中的电压信号，

所述电流信号采样电路采样电网中的电流信号，

所述模拟信号处理电路对采集到的电压信号、电流信号进行放大、滤波处理，送入所述A/D转换电路，

所述A/D转换电路将电压信号、电流信号进行A/D转换，然后送入主控制器，

所述主控制器根据电压信号、电流信号来计算有效数据，根据所述有效数据和预设参数计算投切门限值，当有效数据指示的欠缺的无功功率达到投切门限值时，向所述触发驱动保护模块发出投切指令，

所述辅助电源用于为所述主控制器和所述A/D转换电路供电。

3.如权利要求2所述的TSF无功补偿与滤波控制***，其特征在于：所述触发驱动保护模块包括电压过零检测电路、TSF控制电路、补偿电流采样处理电路，

所述电压过零检测电路检测电网中的电压信号并送入所述主控制器，当电压过零时，所述主控制器对所述TSF控制电路发出投切指令，

所述TSF控制电路接收所述主控制器输出的投切指令，控制晶闸管的投切，

所述补偿电流采样处理电路采样晶闸管输出的补偿电流的信号并送入所述主控制器，当补偿电流不正常时，所述主控制器发出保护指令。

4.如权利要求1所述的TSF无功补偿与滤波控制***，其特征在于：所述采样控制模块包括模拟信号处理电路、A/D转换电路、主控制器、辅助电源，

所述模拟信号处理电路的输出端与所述A/D转换电路的模拟输入端连接，所述A/D转换电路的数字输出端、所述辅助电源与所述主控制器连接，

所述模拟信号处理电路对其输入端接收到的电压信号、电流信号进行放大、滤波处理，送入所述A/D转换电路，

所述A/D转换电路将电压信号、电流信号进行A/D转换，然后送入主控制器，

所述主控制器根据电压信号、电流信号来计算有效数据，根据所述有效数据和预设参数计算投切门限值，当有效数据指示的欠缺的无功功率达到投切门限值时，向所述触发驱动保护模块发出投切指令，

所述辅助电源用于为所述主控制器和所述A/D转换电路供电，

所述触发驱动保护模块包括电压信号采样电路、电流信号采样电路、电压过零检测电路、TSF控制电路、补偿电流采样处理电路，

所述电压信号采样电路采样电网中的电压信号并输入所述模拟信号处理电路，

所述电流信号采样电路采样电网中的电流信号并输入所述模拟信号处理电路，

所述电压过零检测电路检测电网中的电压信号并送入主控制器，当电压过零时，所述主控制器对所述TSF控制电路发出投切指令，

所述TSF控制电路接收所述主控制器输出的投切指令，控制晶闸管的投切，

所述补偿电流采样处理电路采样晶闸管输出的补偿电流的信号并送入所述主控制器，当补偿电流不正常时，所述主控制器发出保护指令。

5.如权利要求1所述的TSF无功补偿与滤波控制***，其特征在于：所述人机交互模块为触摸屏。