【正文】 型 ......................................................................173．2．3 看門(mén)狗 ........................................................................................203．2．4 LCD 顯示 .................................................................................213．3 模擬信號(hào)調(diào)理電路 ...................................................................................233．3．1 電流電壓互感器 ........................................................................233．3．2 電壓、電流采樣及信號(hào)處理電路 ............................................243．4 輸出控制電路 ...........................................................................................253．4．1 控制電路 ....................................................................................253．4．2 固態(tài)繼電器 ................................................................................26第 4 章 軟件設(shè)計(jì) ......................................................................................................274．1 功率因數(shù)計(jì)算 ...........................................................................................274．2 投切原則 ...................................................................................................29第 5 章 結(jié)論與展望 ....................................................................................................31致謝 ..............................................................................................................................32參考文獻(xiàn) ......................................................................................................................33附錄 1：硬件結(jié)構(gòu)圖 ...................................................................................................34附圖 .....................................................................................................................34附錄 2：軟件程序 .......................................................................................................35第 1 章 前言1．1 無(wú)功補(bǔ)償裝置必要性目前，我國(guó)輸配電網(wǎng)無(wú)功缺乏，備用容量嚴(yán)重不足，無(wú)功補(bǔ)償裝置缺少靈活的調(diào)節(jié)能力，其中由于無(wú)功不足原因而產(chǎn)生電壓降落、電能傳輸損耗大、線路輸送容量降低和網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性下降等問(wèn)題表現(xiàn)尤為突出 [1]。對(duì)這些大沖擊非線性負(fù)荷或不對(duì)稱負(fù)荷應(yīng)進(jìn)行就地?zé)o功補(bǔ)償和用電污染治理，即對(duì)該類污染從源頭進(jìn)行治理，以達(dá)到電能質(zhì)量治理、節(jié)能降耗、增加產(chǎn)量和提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的。無(wú)功補(bǔ)償可以提高功率因數(shù)，是一項(xiàng)投資少，收效快的降損節(jié)能措施。晶閘管的出現(xiàn)標(biāo)志著電力電子技術(shù)的誕生，并以此為起點(diǎn)，隨著半導(dǎo)體制造技術(shù)和變流技術(shù)的發(fā)展，新型的電力電子器件不斷問(wèn)世，由此引發(fā)了眾多行業(yè)的變革，如交流變頻調(diào)速技術(shù)的蓬勃發(fā)展。(3) 是引入電力電子變流技術(shù)，將變流器作為無(wú)功電源來(lái)調(diào)節(jié)無(wú)功的輸入和輸出，起到補(bǔ)償負(fù)載無(wú)功的作用。 U1C23C1cI2cI3cI圖 11 TSC 型無(wú)功補(bǔ)償裝置主回路(2) FC TCR( Fixed capacitorThyristor Controlled Reactor)型無(wú)功補(bǔ)償裝置，它屬于并聯(lián)型無(wú)功補(bǔ)償裝置。 cIU圖 12 FCTCR 型無(wú)功補(bǔ)償器的主回路(3) 靜止調(diào)相機(jī) ASVC (Advantage Static Var Compensator),屬于串聯(lián)型補(bǔ)償器。本文的章節(jié)安排：(1) 第 1 章緒論部分對(duì)該課題的研究背景和無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展歷史進(jìn)行概述，并提出本文的主要研究?jī)?nèi)容和各章的內(nèi)容安排。所以無(wú)功功率被使用于建立磁場(chǎng)和靜電場(chǎng)，它存儲(chǔ)于電感和電容中，通過(guò)電力網(wǎng)往返于電源和電感、電容之間。 Qc39。同一臺(tái)變壓器，因?yàn)樨?fù)荷的功率因數(shù)的提高而可多供 200 千瓦負(fù)荷，是相當(dāng)可觀的。 ?cos39。針對(duì)影響功率因數(shù)的一些主要因素，要尋求一些行之有效的、能夠使低壓電網(wǎng)功率因數(shù)提高的一些實(shí)用方法，使低壓電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)功的就地平衡，達(dá)到降損節(jié)能的效果。配變?cè)谳p載或空載時(shí)的無(wú)功負(fù)荷主要是變壓器的空載勵(lì)磁無(wú)功，配變空載無(wú)功是用電單位無(wú)功負(fù)荷的主要部分，對(duì)于輕負(fù)載的配變而言，這部分損耗占供電量的比例很大，從而導(dǎo)致電費(fèi)單價(jià)的增加，從而導(dǎo)致電費(fèi)單價(jià)的增加。設(shè)補(bǔ)償前線路電源電壓為 ，線路末端電壓為 ，線路輸送的有功功率為1U2U，無(wú)功功率為 ，電阻為 ，電抗為 ，則PQRX212QP???補(bǔ)償無(wú)功 后，線路末端電壓升為 則c 39。(5) 自動(dòng)延時(shí)功能：電容器投切延時(shí)至少 10 秒，同組電容器的投切間隔時(shí)間大于 5 分鐘 。 (4) 256x8bit 內(nèi)部 RAM。圖 PDIP 封裝的 AT89C52 引腳圖AT89C52 為 8 位通用微處理器，采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 C51 內(nèi)核，在內(nèi)部功能及管腳排布上與通用的 8xc51 相同（如圖 ） ，其主要用于會(huì)聚調(diào)整時(shí)的功能控制。在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或程序存儲(chǔ)器時(shí)，這組口線分時(shí)轉(zhuǎn)換地址（低 8 位）和數(shù)據(jù)總線復(fù)用，在訪問(wèn)期間激活內(nèi)部上拉電阻。在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或 16 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行 MOVX DPTR 指令）時(shí)，P2 口送出高 8 位地址數(shù)據(jù)。P3 口作為 AT89C51 的一些特殊功能口，如表 所示：表 AT89C52 P3 口備選功能管腳 備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） 0INT (外部中斷 0) 1（外部中斷 1） T0（記時(shí)器 0 外部輸入） T1（記時(shí)器 1 外部輸入） WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通） D（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通）P3 口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。該位置位后，只有一條 MOVX 和 MOVC 指令才能將 ALE 激活。Flash 存儲(chǔ)器編程時(shí)，該引腳加上 +12V的編程允許電源 VPP，當(dāng)然這必須是該器件是使用 12V 編程電壓 VPP。由于外部時(shí)鐘信號(hào)是通過(guò)一個(gè) 2 分頻觸發(fā)器后作為內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)的，所以對(duì)外部時(shí)鐘信號(hào)的占空比沒(méi)有特殊要求，但最小高電平持續(xù)時(shí)間和最大的低電平持續(xù)時(shí)間應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件的要求。 V(6) 工作溫度范圍為40～+85 攝氏度。(5) ALE：地址鎖存允許信號(hào)，輸入，高電平有效。 (11) VCC：電源，單一 +5 。表 所示 C、B、A 是三條通道的地址線?？蓳?jù)此設(shè)計(jì)一個(gè)延時(shí)子程序，A/D 轉(zhuǎn)換啟動(dòng)后即調(diào)用此子程序，延遲時(shí)間一到，轉(zhuǎn)換肯定已經(jīng)完成了，接著就可進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。這時(shí) ADC0809 的時(shí)鐘頻率為 500，A/D 轉(zhuǎn)換時(shí)間為 130 。單片機(jī)啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換后可以做其它工作，當(dāng) A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，EOC 由 0—1 經(jīng)過(guò)非門(mén)傳到 INT 端，AT89C52 收到中斷請(qǐng)求信號(hào)，若 AT89C52 開(kāi)著中斷，則進(jìn)入中斷服務(wù)程序，在中斷服務(wù)程序中單片機(jī)讀取 A/D 轉(zhuǎn)換的結(jié)果。Vms(2) 對(duì)+5 電源進(jìn)行監(jiān)視：當(dāng)+5 電源正常時(shí)，RESET 為低電平，單片機(jī)V正常工作；當(dāng)+5 電源電壓降至+ 以下時(shí)， RESET 輸出高電平，對(duì)單片機(jī)進(jìn)行復(fù)位。1602 液晶模塊內(nèi)部的字符發(fā)生存儲(chǔ)器（CGROM）已經(jīng)存儲(chǔ)了 160 個(gè)不同的點(diǎn)陣字符圖形，這些字符有：阿拉伯?dāng)?shù)字、英文字母的大小寫(xiě)、常用的符號(hào)、和日文假名等，每一個(gè)字符都有一個(gè)固定的代碼，比如大寫(xiě)的英文字母“A”的代碼是 01000001B（41H） ，顯示時(shí)模塊把地址 41H 中的點(diǎn)陣字符圖形顯示出來(lái)，我們就能看到字母“A”。R額定輸入電流為 ，就滿足使用條件。 起抗干擾作用，但其數(shù)值不得大于 400 。　　額定輸入電流也可以選為 以降低功耗或 以減小相移，線性度仍優(yōu)mA1mA5于 %。運(yùn)算放大器電源電壓通常取+15 或V+12 ，也可根據(jù)具體情況自定。3．4 輸出控制電路3．4．1 控制電路控制電路 [10]如圖 ，采用光電隔離電路、驅(qū)動(dòng)電路，控制繼電器，再控制電容器組投切的形式。它是用半導(dǎo)體器件代替?zhèn)鹘y(tǒng)電接點(diǎn)作為切換裝置的具有繼電器特性的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)器件，單相 SSR 為四端有源器件，其中兩個(gè)輸入控制端，兩個(gè)輸出端，輸入輸出間為光隔離，輸入端加上直流或脈沖信號(hào)到一定電流值后，輸出端就能從斷態(tài)轉(zhuǎn)變成通態(tài)。 為無(wú)功負(fù)荷系數(shù)（一般為aLKrL~） 。主要的程序流程如圖 開(kāi)始初始化電壓檢測(cè)電流檢測(cè)過(guò)壓？投電容器補(bǔ)償？切電容器NNYY圖 單片機(jī)程序流程圖第 5 章 結(jié)論與展望無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在邊沿科學(xué)如電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)下，在電力系統(tǒng)領(lǐng)域取得了很大的發(fā)展，形成了多種補(bǔ)償方式。(4) 可外接存儲(chǔ)裝置，用于存儲(chǔ)電壓、電流等數(shù)據(jù)，這樣有助于對(duì)電網(wǎng)的電能質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估。參考文獻(xiàn)[1] 方向暉．中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)基礎(chǔ)［M］ ．北京：中國(guó)水利水電出版社， 2022：56~89[2] 劉黎明，劉滌塵，史進(jìn)．智能式動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置的研究[J] ．電力情報(bào)， 1998，22(3)：45～89[3] 南余榮，李剛，魯聰達(dá)．基于單片機(jī)的復(fù)合開(kāi)關(guān)及其在低壓無(wú)功補(bǔ)償中的應(yīng)用 [J]．現(xiàn)代電子技術(shù) 2022，28(15)：15～67[4] 吳啟富，王主?。潆娋W(wǎng)無(wú)功綜合優(yōu)化的補(bǔ)償模型及其應(yīng)用[J]．四川電力技術(shù), 1994：106~11．[5] 劉鳳君．市電電能質(zhì)量補(bǔ)償技術(shù)［M］ ．北京：科學(xué)出版社， 2022：69~111[6] 胡秀娟．淺議低壓電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償?shù)膸追N方法[J] ．電力與能源． 2022 年 35 期[7] 梅麗鳳，王艷秋．單片機(jī)原理及接口技術(shù)[M] ．北京：清華大學(xué)出版社， 2022：55~102[8] 劉煥平，韓樹(shù)新．ADC0809 和 AT89C52 的一種接口方法[J]．石家莊師范?？茖W(xué)校學(xué)報(bào)．20226[9] 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