CN201388063Y - 一种智能动态无功补偿控制器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种智能动态无功补偿控制器，包括依次电气连接的电流及电压互感器、滤波电路、通道选择电路、调理电路、外置A/D模数转换器、DSP处理器，开入电路经光耦和总线接入所述DSP处理器，DSP处理器经I/O接入开出电路，DSP处理器与RAM相互电连接，在所述滤波电路、调理电路之间电连接，DSP处理器经I/O接入所述通道选择电路。与现有技术相比，本实用新型的优点在于，由于它采用了通道选择电路，对三相交流电压电流的采样非常同步，采样精度高，实时控制效果佳，而且抑制了高次谐波。

Description

一种智能动态无功补偿控制器
技术领域
本实用新型涉及一种电力***无功补偿装置，特别涉及一种智能动态无功补偿控制器。
背景技术
电压是电能质量的主要指标之一，对电网稳定及电力设备安全运行、线路损失、工农业安全生产、产品质量、用电单耗和人民生活用电都有直接影响。无功功率是影响电压质量的一个重要因数，可以说，电压问题本质上就是无功问题。无功补偿是电力网建设和改造的重要组成部分，它是保持网络无功平衡，提高电压质量，降低网络损耗的有效措施，具有十分重要的意义。
目前，现有技术中的无功补偿和电压调节依然采用传统的调节方式，有载调压变压器、静电电容器等只能手动调节和投切，不能实现实时调压或无功补偿。而一些已经形成产品的智能型无功补偿控制器，大多数利用单片机实现智能化，但由于单片机的功能所限，往往存在采样不能同步，采样精度不够，实时控制效果不佳，复杂算法无法实现，操作复杂，而且很难抑制高次谐波的缺点。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，针对上述现有技术现状，而提供一种实时性好、采样精度高、操作方便、能够抑制高次谐波的智能动态无功补偿控制器。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种智能动态无功补偿控制器，包括依次电气连接的电流及电压互感器、滤波电路、通道选择电路、调理电路、外置A/D模数转换器、DSP处理器，开入电路经光耦和总线接入所述DSP处理器，DSP处理器经I/O接入开出电路，DSP处理器与RAM相互电连接，其特征在于：在所述滤波电路、调理电路之间电连接，DSP处理器经I/O接入所述通道选择电路；所述通道选择电路包括并接的6个4通道以上的模拟开关，模拟开关的控制端A0和A1与DSP处理器的I/O相连接，6个输出通道经调理电路接于外置A/D模数转换器。
为了对程序进行监测，以防止程序跑飞，所述DSP处理器经I/O与看门狗电路相互连接；为了准确记录事件发生的时间，将实时时钟电路所述DSP处理器与相互连接。
为了实现人机交互，所述DSP处理器经异步串口与触摸屏相互连接。
为了实现了整定参数的存储，所述DSP处理器经总线与FLASH相互连接。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于，由于它采用了通道选择电路，对三相交流电压电流的采样非常同步，采样精度高，实时控制效果佳，而且抑制了高次谐波。
附图说明
图1为本实用新型的电路结构框图；
图2为的通道选择电路3的内部电路结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如图1、2所示，一种智能动态无功补偿控制器，电流及电压互感器1、滤波电路2、通道选择电路3、调理电路4、外置A/D模数转换器5、DSP处理器6依次电连接，DSP处理器6经I/O接入所述通道选择电路3，开入电路7经光耦和总线接入所述DSP处理器6，以检测外部的数字量；DSP处理器6经I/O接入开出电路8，以实现电力电容的投切或者改变电力电容器的无功出力；DSP处理器6与RAM 9相互电连接，实现对数据和程序的操作；所述通道选择电路3包括并接的6个4通道以上或者四个以上的模拟开关，模拟开关的控制端A0和A1与DSP处理器6的I/O相连接，6个输出通道经调理电路4接于外置A/D模数转换器5。
所述DSP处理器6经I/O与看门狗电路61，看门狗电路对DSP处理器程序进行监测，以防止程序跑飞；DSP处理器6经I/O与实时时钟电路62相互连接，用于准确记录事件发生的时间；所述DSP处理器6经异步串口与触摸屏63相互连接，实现人机交互；所述DSP处理器6经总线与FLASH64相互连接，实现了整定参数的存储。
本实用新型的工作原理如下：
如图1所示，电流及电压互感器1输出的三相的电压电流信号经过滤波电路2后，被通道选择电路3选通，使三相电压电流能够同时被采集，经过调理电路4后的信号进入外置A/D模数转换器5，外置A/D模数转换器5转换完成的数据通过数据总线传入DSP处理器6。DSP处理器6通过采集的数据进行快速傅立叶分析与谐波分析得到包括电压有效值、电流有效值、有功功率、无功功率以及功率因数的电网参数。通过与保存在FLSAH存储器里的整定参数进行比较，选择投切电力电容或者改变电容器的无功出力以实现动态的无功补偿。
如图2所示，通道选择电路3采用了6个4通道以上的模拟开关，同一采样点的三相电压电流与每个模拟开关的同一路输入端相连接。模拟开关的控制端A0和A1与DSP处理器6的I/O口相连接。这样，DSP处理器6就可以控制模拟开关的同一路信号被选通，然后同时进入外置A/D模数转换器，就实现了三相电压电流的同步采集。

Claims (5)

1、一种智能动态无功补偿控制器，包括依次电连接的电流及电压互感器(1)、滤波电路(2)、调理电路(4)、外置A/D模数转换器(5)、DSP处理器(6)，开入电路(7)经光耦和总线接入所述DSP处理器(6)，DSP处理器(6)经I/O接入开出电路(8)，DSP处理器(6)与RAM(9)相互电连接，其特征在于：在所述滤波电路(2)、调理电路(4)之间电连接通道选择电路(3)，DSP处理器(6)经I/O接入所述通道选择电路(3)。
2、根据权利要求1所述的智能动态无功补偿控制器，其特征在于：所述通道选择电路(3)包括并接的6个4通道以上的模拟开关，模拟开关的控制端A0和A1与DSP处理器(6)的I/O相连接，6个输出通道经调理电路(4)接于外置A/D模数转换器(5)。
3、根据权利要求2所述的智能动态无功补偿控制器，其特征在于：所述DSP处理器(6)经I/O与看门狗电路(61)、实时时钟电路(62)相互连接。
4、根据权利要求3所述的智能动态无功补偿控制器，其特征在于：所述DSP处理器(6)经串口与触摸屏(63)相互连接。
5、根据权利要求1至4任一权利要求所述的智能动态无功补偿控制器，其特征在于：所述DSP处理器(6)经总线与FLASH(64)相互连接。
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CN102347616A (zh) * 2011-09-21 2012-02-08 山东大学 带谐振检测及谐波过流保护的无功补偿方法及其装置
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