【正文】 力系統(tǒng) 是 要被停電處理 的 。 如圖 319 所示， 用變壓器 將 220V 交流電 變成 12V 的交流電 ， 12V 的交流電壓經(jīng)過四個二極管組成的 整流電路后變成 12V 的直流電 為 固態(tài)繼電器供電。 AT89C52 的 、 、 分別控制 A 相、 B相、 C 相功率因數(shù)的顯示。 如圖 318 所示， 以 8255A 的 PA 口為例。 八 段發(fā)光二級管 是由七段發(fā)光二極管 再加上 1 個小數(shù)點位 構(gòu)成的 。每一個發(fā)光二極管 對應(yīng)一個段， 共陰極 LED 顯示器的發(fā)光二極管的陰極 是公用的 。 投切初始化程序 投切 8255A 控制字地址 1003H。 Q0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7D0D1D2D3D4D5D6D7P C 0P C 1P C 2P C 3P C 4P C 5P C 6P C 7WRRDA L ED0D7CE8255A74LS373P Z S S R 1P Z S S R 8+ 1 2 V+ 5 V+ 5 V+ 1 2 VANP 1 .58個FUCCL1L8A1A8 圖 314 由固態(tài)繼電器構(gòu)成的電容投切電路 如圖 315 所示，投切電容器 模塊 主要用到 8255A 對單片機端口進行擴展 、鎖存器74LS37 ACSSR (Z 型 )等元器件。 只有當單片機發(fā)出投切信號且過零檢測有同步脈沖信號時，“產(chǎn)生觸發(fā)脈沖”模塊才產(chǎn)生觸發(fā)脈沖并保持， ACSSR (Z 型 )內(nèi)部的晶閘管接通 的條件是由單片機發(fā)出投切信號 ，過零檢測有信號。 (4) 即有交流，又有 直流輸出方式 。單片機系統(tǒng)，被控電氣設(shè)備用繼電器作為 橋梁。 0 計數(shù)器初始化： ┇ MOV DPTR , 0803H ； MOV A,30H ； MOVX DPTR,A ； MOV DPTR , 0800H ； 皖西學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 14 頁 MOV A, 0FFH ； MOVX DPTR, A ； MOVX DPTR, A ； ┇ 1 計數(shù)器初始化： ┇ MOV DPTR ， 0803H ； MOV A, 70H ； MOVX DPTR, A ； MOV DPTR ,0801H ； MOV A,0FFH ； MOVX DPTR, A ； MOVX DPTR, A ； ┇ 2 計數(shù)器初始化： ┇ MOV DPTR , 0803H ； MOV A ,B0H ； MOVX DPTR, A ； MOV DPTR , 0802H ； MOV A, 0FFH ； MOVX DPTR, A ； MOVX DPTR, A ； ┇ 投切電容電路的設(shè)計 使用過零型故態(tài)繼電器作為控制開關(guān) 可以 實現(xiàn) 系統(tǒng)的 柔性控制。 同時 AT89C52 可以通過 口控制與門來控制 門控信號， 若 為高電平時 ，禁止計數(shù)。1P 1 .2+ 5 V+ 5 VDCPQSRQ+393UuUiu1u2u0A0A1G A T E 0G A T E 1G A T E 2C L K 0C L K 1C L K 2O U T 0O U T 1O U T 2D0D7CSWRRD8 2 5 3B 相C 相A L EP 2 .3≥17 4 L S 3 7 3Q1 Q01 圖 310 相位差檢測電路圖 計數(shù)器 8253 需要 4 個接口地址， CS是片選信號。電路如圖 36 所示 +A uuo1 圖 36 過零比較器電路 二極管限幅電路 主要作用是 限制集成運放差模輸入電壓并保護輸入端 ，如 下 圖 37 所示。 可以采用 電壓比較器 等電力電子器件實現(xiàn) 。 +324R1R2R5R3R4R6UUUi零線ABC 圖 35 A 相電壓、 A 相電流輸入電路 如上圖 35 所示 ， 以 A 線為例，從三相交流輸電線 的 A 相取電壓信號 U，從 A 相 取電流信號 I。電磁感應(yīng)式電壓互感器常用于 220kV 以下的電力系統(tǒng)中。通過總線 AT89C52 從 8253 讀出計數(shù)值， 并 處理。輸出信號 181。2。可以將采集到的線路電壓 U 和電流 I 分別經(jīng)過電壓 /電流互感器處理后再進行分析。 P3 口除了沒有轉(zhuǎn)換開關(guān)外，其余部分與 P2口相似，鎖存器與兩個三態(tài)雙向口相接通過內(nèi)部總線與鎖存器 D 端相接。 GND 接地，Vcc 接電源， V1 管與輸出鎖存器接轉(zhuǎn)換開關(guān) MUX,且接反相器的輸出端接 D 端接內(nèi)部總線。 GND 接地， Vcc 接電源，通用接口是它的唯一作用，它用到了上拉電阻，與 V1 管相接沒有 MUX 轉(zhuǎn)換開關(guān)， V1 管與輸出鎖存器接轉(zhuǎn)換開關(guān) MUX,且接反相器的輸出端接 D 端接內(nèi)部總線。 P0 口除了作為普通的輸入輸出接口外，另一個作用是分時復(fù)用的接口的作用，它的組成與其余的三口類似，但較復(fù)雜點， GND 接 地， Vcc 接電源， V1 管與輸出鎖存器接轉(zhuǎn)換開關(guān) MUX,且接反相器的輸出端接 D 端接內(nèi)部總線?？刂撇呗?是電容器 保持不動 皖西學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 6 頁 第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計 無功補償電容自動投切系統(tǒng)總體框圖 該系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖 如圖 31 所示 ， 主要由 單片機 AT89C52 來進行 數(shù)據(jù)處理、輸入、輸出控制。若入電容器則可能會跳到區(qū)域 5，所以控制策略為電容器保持不動。控制策略 是 投電容器。 5 區(qū)域； U 越下限、 Q 正常。 3’ 區(qū)域； U 正常偏高、 Q 越上限。 2 區(qū)域； U 越上限、 Q 越上限。 與電壓和功率因數(shù)控制投切 方法 相比 ，電壓和無功功率 控制投切的方法 有以下優(yōu)點；能準卻 地跟蹤無功功率， 能 準 卻的進行補償電容器的投切 。 (2)電壓和功率因數(shù) 控制投切。 無功補償投切的就地控制算法 由于各 個 補償點現(xiàn)場調(diào)壓、調(diào)相設(shè)備 以 及調(diào)控目標 的 不同 ，目前并無統(tǒng)一的標準進行補償電容器的就地自動控制投切。 電力系統(tǒng)中的無功功率Ｑ ， 有功功率 P， 還有視在功率 S 之間有以下 關(guān)系 ，即 22S P Q?? （ 24） 而 cosPS ?? 因此功率因數(shù) 可以 用以下公式表示 皖西學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 4 頁 co s 3PPS UI? ?? （ 25） 式中： U 表示線電壓 I 表示線電流 可見在電壓、電流一定的情況下，提高 cos? ，可增大輸出的有功功率。在電力 系統(tǒng)運行中， cos? 越大越好， 這樣可以降低 無功功率的 損耗 。無功補 償?shù)脑砜捎?圖 21 來說明 ： 圖 21 無功功率補償原理圖 設(shè) 負載需 從電源吸收的無功功率為 “ Q” ，裝設(shè)無功補償裝置后，無功 補償 功率為 “ CQ ” ，這樣 電源輸出的無功功率為 “ Q＝ Q1 CQ ” ，功率因數(shù)從 “ cos? ” 升高 到 “ cos? ’ ” 在功率從 “ S”降低 到 “ S’ ” 。無功電流的存在 會引起電壓損耗和功率損耗，降低 電網(wǎng)供電能質(zhì)量以及 電網(wǎng)的 經(jīng)濟運行 。 磁場所擁有的磁場能均是由電源提供。因此，做好這部分的無功補償很重要。對于中，低壓配電網(wǎng)絡(luò)和電力系統(tǒng)用戶來說，安裝并聯(lián)電容器是很經(jīng)濟實用的辦法。其中比較明顯的是無功功率的不足。 配 電網(wǎng)的總負荷 是有功電流和無功電流在流經(jīng)輸電線路，配電設(shè)備時會產(chǎn)生的有功功率損耗和無功功率損耗，以及電力系統(tǒng)用戶消耗的無功功率和有功功率 。 AT89C52 管腳說明 ................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 本文是使用 的 單片機 是 AT89C52， 通過對單片機的編程來實現(xiàn)無功補償系統(tǒng)的自能監(jiān)測和自動控制，通過電容器的投切來 調(diào)整 功率因數(shù)，使其得到 優(yōu)化， 并 提高 電網(wǎng) 供電 能 質(zhì)量 以及 經(jīng)濟運行。最嚴重的是中低壓配電網(wǎng)中的電能耗損占了大部分。 電網(wǎng)中在傳輸電能時會產(chǎn)生的電能損耗，這是很大 的浪費。 出于 對 電能質(zhì)量和經(jīng)濟運行 的均衡考慮， 用 晶閘管 控制 電容器 的投切在近年來都是首選的方式 。 主要性能參數(shù) .......................................................................... 錯誤 !未定義書簽。輸電和配電系統(tǒng)所輸送的電能有功功率和無功功率兩個部分。 隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，對電力需求不停的增長，電網(wǎng)規(guī)模不停的增大，電力工業(yè)也有相應(yīng)的發(fā)展，但于