【正文】 次。（2）HSI方式寄存器每條高速輸入線均有4中事件觸發(fā)方式，由高速輸入方式寄存器（HISMODE）負責選定。若引腳的功能被關(guān)閉，則此引腳上觸發(fā)的事件將不能進入FIFO隊列中。HIS共有4個輸入引腳，即HSI0~HSI3，其中HSI2，HSI3與HSO4，HSO5復(fù)用，其功能的選擇分別有IOC0，IOC1控制。供CPU在適當?shù)臅r刻讀取和處理。（3）算放大器的輸出，經(jīng)過光電耦合TSL117隔離后，輸入到8098單片機的高速輸入端（HSI0，HSI1）由單片機進行編程運算得到相位差和功率因數(shù)。（1）電流互感器的輸出電流經(jīng)過電阻后，接入運算放大器74LS3的輸入端。設(shè)采樣模擬信號值為Vin，模擬地與數(shù)字地共為一點，且其電平值為，那么，10位ADC的轉(zhuǎn)換結(jié)果可以用下述公式計算：。③轉(zhuǎn)換精度，10位ADC的Vcc應(yīng)與VREF分離。當晶振頻率fosc=12MHz時，=42μs。啟動后，外來的采樣模擬信號（經(jīng)過保持之后）與10位ADC內(nèi)部D/A轉(zhuǎn)換電路產(chǎn)生的模擬信號逐位進行比較，分辨一為要比較倆次，費時16T，分辨10位共需要160T。10位ADC具有以下特點：①逐次逼近法進行轉(zhuǎn)換，其工作原理與廣為應(yīng)用ADC0809芯片基本相同，但轉(zhuǎn)換精度和分辨率明顯要高于ADC0809。零階保持器的傳遞函數(shù)為。8098單片機內(nèi)部的保持器為零階保持器，當某一路模擬量進入該采樣保持器后。通常，可以采用查詢方式或中斷方式來判斷A/D轉(zhuǎn)換是否已經(jīng)結(jié)束，但是由于8098中的A/D轉(zhuǎn)換輸入口只要ACH7具有中斷功能，所以使用查詢法。②只要啟動一次A/D轉(zhuǎn)換，A/D結(jié)果寄存器便被清零。但應(yīng)該注意，當某次轉(zhuǎn)換正在進行時，若啟動另一次新的轉(zhuǎn)換，將會使正在進行的轉(zhuǎn)換被取消。多路轉(zhuǎn)換開關(guān)受A/D命令寄存器控制。3．A/D轉(zhuǎn)換器8098單片機內(nèi)部的A/D轉(zhuǎn)換器有三部分組成：多路轉(zhuǎn)換器，采樣保持器和10位ADC。電壓互感器使用SPT204型，額定輸出電壓為20~20V。因此電流信號經(jīng)過I/V變換，和電壓調(diào)理電路后，就變成了0~5V的電壓信號，滿足了8098單片機的要求2．電壓檢測電路，電壓互感器輸出電壓為ui經(jīng)過差動放大器放大后得到10~10的電壓，和電流檢測電路一樣，經(jīng)過電壓調(diào)理電路后得到0~5V的電壓，再輸入到8098的模擬量輸入口。因此可令：R1=6K，R2=1K，R2`=3K（滑頭處于1/3處）。因此（R2+R22`）/（R1+R2+R2`）=1/5。③當ui=10V時，uo=0則有：（uou）/R3=（u +10）/R4。得到u=u+=2V。②當ui=10V時，uo=5V。再者：()/R3=(u+10)/R4得到R3/R4=1/4。假定電流i經(jīng)過I/V變換后得到的電壓為10~10V，因此，調(diào)理規(guī)則如下：ui=10V時，Uo=0Vui=0V時，Uo=ui=10V時，Uo=5V并計算各電阻值：①當ui=0時，u+=u=0若要使得輸出電壓uo=,令（R5+R61`）/（R6+R62`）=5/6R61`和R62`分別是電位器R6`的倆側(cè)電阻值。電流i經(jīng)過I/V變換，變化成為電壓信號。 電壓和電流檢測電路檢測電路主要檢測電網(wǎng)的電壓，電流，相位差，并將其值送入8098單片機，以用來進行下一不的計算。自帶4通道10位A/D轉(zhuǎn)換器，當晶振為12MHz時，A/D轉(zhuǎn)換時間為22us。8098單片機是位準16為單片機，與MCS51系列的單片機相比而言，其優(yōu)點是：高效的指令系統(tǒng)：8098可進行高速算術(shù)運算，16位加法只需1us就可完成。8098單片機主要由以下個部分組成：1) 中央處理單元CPU2) 地址寄存器單元3) 特殊功能寄存器地址譯碼器4) 存儲器控制器MCR和程序計數(shù)器SPC5) 端口3（P3）端口4（P4）6) 定時器單元7) 高速輸入/輸出通道（HSI0HSI3）8) 中斷控制單元9) 串行接口單元10) 10）D/A轉(zhuǎn)換單元11) 端口0（P0）和端口2（P2）12) 多路轉(zhuǎn)換器13) A/D轉(zhuǎn)換單元14) 時鐘發(fā)生器上述14個單元都有明確分工，但它們又是一個有機的整體。由于它有很高的性價比和良好的工業(yè)應(yīng)用特性，越來越受到廣大微機用戶的重視。8098是MCS96系列一種很實用的單片微型計算機。其技術(shù)參數(shù)為：額定一次側(cè)電流為150~400A；額定二次側(cè)電流為5A或1A。電流互感器存在變流比和相位倆種誤差。2．電流互感器測量高壓線路的電流，或測量大電流不宜將儀表直接接入電路，而用一臺有一定的電壓比的升壓變壓器，即電流互感器將高壓線路隔開。按照電壓比的誤差的相對值，,?；ジ衅鞅仨毧紤]誤差問題。 互感器1．電壓互感器測量高壓線路的電壓，如果用電壓表直接測量，不僅對工作人員很不安全，而且儀表的絕緣需要大大 的加強，這樣會給儀表的制造帶來困難。6) 諧波保護功能：串聯(lián)電抗器，用以消除諧波。本章將把整個裝置分成三部分來描述：檢測電路，顯示電路，主控制電路,并相應(yīng)的介紹一些重要元件（互感器，電容和CPU）。3 無功補償控制器的硬件設(shè)計 在一系列的理論分析后，以下將對本次課題的重點：以8098單片機為核心的無功補償控制器的硬件設(shè)計進行闡述。 電網(wǎng)參數(shù)的測量電壓，電流有效值的測量在電網(wǎng)中，由于負荷的影響，電流I的波形可能含有高次諧波而發(fā)生畸變，此時電流的有效值難于由最大值和平均值測取。在裝設(shè)補償電容以前，網(wǎng)絡(luò)電壓可用下述表達式計算 (24)裝設(shè)補償電容后，電源電壓U1不變，變電所母線電壓U2升到U2`，且所以 式中 U2`——投入電容后母線的電壓值（KV） ΔU——投入電容后母線電壓的增量。加裝補償電容后，可以提高運行電壓，這就產(chǎn)生了按提高電壓的要求，選擇多大的補償電容是合理的問題。這是因為在功率因數(shù)下，cosΦ曲線的上升率變小，因此，提高功率因數(shù)所需要的補償容量將要響應(yīng)的增加。 確定無功補償器容量的一般方法1．從功率因數(shù)的需要確定補償容量如果電力網(wǎng)最大負荷平均有功功率為，補償前的功率因數(shù)為cosΦ，補償后的功率因數(shù)為cosΦ’，則補償容量可用下述公式計算： (23) 或?qū)懗墒街? Qc—所需補償容量 Qpj—最大負荷平均無功功率 Ppj—最大負荷平均有功功率cosΦ應(yīng)采用最大負荷平均功率因數(shù)，cosΦ’確定必須適當。由于用戶負荷有一定的波動性，故推薦選用自動投切方式，此法對電容器的保護比前倆種更可靠。隨器補償由于是在低壓側(cè)進行補償，可有效地補償配電變壓器空載無功，且連線簡單，做到無功功率的就地補償 跟蹤補償是指以無功補償投切裝置作為控制保護裝置。有很多的低壓配電網(wǎng)中的變壓器，尤其是農(nóng)網(wǎng)配電變壓器，普遍存在于負荷輕的現(xiàn)象。為防止電機推出是產(chǎn)生自激過電壓，補償容量一般不大于電機的空載無功。隨機補償?shù)膬?yōu)點是：用電設(shè)備運行時，無功補償投入，用電設(shè)備停止運行時，補償裝置也退出，不需要頻繁的調(diào)整補償容量。低壓無功補償?shù)哪繕耸菍崿F(xiàn)無功的就地平衡，通常采用的方式有三種：隨機補償，隨器補償，跟蹤補償。搞好低壓補償，不但可以減輕上一級電網(wǎng)補償?shù)膲毫Γ铱梢蕴岣哂脩襞潆娮儔浩鞯睦寐?，改善用戶功率因?shù)和電壓質(zhì)量，并有效降低電能損失。這時，負荷所需要的無功功率全部由補償電容供給，電網(wǎng)只需要供給有功功率。圖中的用電負荷總電流I可以分解為有功電流分量ip和無功電流分量iq（電感性的）。由電壓損耗計算公式： (22)可知，采用無功補償措施后，因通過電力網(wǎng)功率的減少，減低了電力網(wǎng)中的電壓損耗，提高了用戶處的電壓質(zhì)量。同一臺變壓器，因為負荷的功率因數(shù)的提供可供200千瓦負荷，是相當可觀的。視在功率的減少可相應(yīng)減少供電線路的截面和變壓器的容量，降低公用電設(shè)備的投資。此外，調(diào)相機，同步電動機等也可以作為無功補償裝置。 無功功率補償原理將電容器和電感并聯(lián)在同一個電路中，電感吸收能量時，正好電容器釋放能量，而電感放出能量時，電容器卻在吸收能量，能量在它們之間相互轉(zhuǎn)換，即感性負荷所吸收的無功功率，可由電容器所輸出的無功功率中得到補償。無功功率在電力網(wǎng)元件中流動，將會在電力網(wǎng)元件中引起電壓損耗和功率損耗。接在電流 電網(wǎng)中的電容器，在一個周期中上半周的充電功率和下半周的放電功率相等，這種充電功率叫做容性無功功率。第五章 結(jié)論對全文的總結(jié)以及展望2 無功功率補償原理電力網(wǎng)中的變壓器和電動機是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的，磁場具有的磁場能是由電源供給的。第二章 無功補償原理對無功補償原理進行分析的同時，也對無功補償器帶來的降損節(jié)能和經(jīng)濟效益等問題展開討論。然而，許多電網(wǎng)仍存在補償不足，調(diào)節(jié)手段落后，電壓偏低，損耗增大等問題。在農(nóng)村，長距離供電較為普遍，10kV線路損耗較大；在城網(wǎng)中，因此，做好10kV等級電壓以下的無功補償具有重要意義。國內(nèi)，無功補償主要采用變電站集中補償和企業(yè)就地補償兩種形式。國外，城市、農(nóng)村電網(wǎng)是否安裝戶外無功補償已成為衡量配電網(wǎng)性能的主要指標之一。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及趨勢目前，在城市配電網(wǎng)公用變壓器低壓側(cè)，由于用戶家用電器感性負載的不斷增加，使得其功率因數(shù)較低，導(dǎo)致公用變壓器低壓側(cè)線路損耗大，供電電壓指標不能滿足用