低压自动无功补偿控制器.doc

编号:
毕业设计说明书
题目: 低压自动无功补偿
控制器
摘要
本课题研究以低压电网无功补偿改造为背景,研制了一种低压无功功率补偿控制器。作为一种实时的无功补偿装置,该装置以定时的电网监测数据为依据,以城镇低压网(380V)的无功补偿为对象。本文首先探讨了无功功率补偿的意义及作用,当前我国及世界无功功率补偿技术的发展状况,然后介绍了本次无功补偿控制器设计的总体思路及主要架构,再分模块分析介绍了控制器的硬件电路设计,软件电路设计,并讲解说明了每个分电路的主要原理和主要功能,最后对整个设计做出总结和展望。系统采用ATmega16单片机,该单片机是美国ATMEL公司生产的低电压,高性能的AVR8位单片机,具有运算速度高,实时性能好的特点,软件则使用汇编语言进行编译;人机操作界面采用LCD1602显示,显示效果较好。该装置可以实时检测电网无功功率的变化,并自动实现无功功率补偿,提高功率因数。投切部分采用双向晶闸管控制投切电容的通断,使其并入电网,提高电网的功率因数。实现了无功补偿装置的优化运行。具有体积小,原理简单,智能投切等特点。对生产生活有着重大意义。
Key word: 无功补偿;单片机;功率因数;投切电容
Abstract
This research project Reactive pensation transformation, developed a low-voltage reactive pensation controller. As a non-real-time reactive pensation device, the device to a regular grid monitoring data based on urban low work (220V) reactive pensation. In this paper, reactive pensation to improve grid performance, and the controller hardware and softwareconfiguration.。ATmega16 microcontroller, the microcontroller ATMEL Corporation in the United Stateslow-voltage, high-performance AVR8-bit microcontrollers, high-puting,real-time performance and good software to use assembly language to piled;man-machine interface using the LCD1602 display better; ATmega16 internal AD converter, so no need to draw a line AD converter. The device can be a real-timedetection of grid reactive power changes, and automatically achieve the reactive pensation to improve the power factr. To achieve the optimal operation of thereactive pensation device. Small size, simple in principle, intelligent switchingcharacteristics. Production and life of great significance.
Key word: Reactive pensation ;SCM;Power factor;Switch capacitor
目录
引言 3
第一章绪论 4
课题背景 4
当前国内外研究动态 4
5
5
6
低压电网中几种无功补偿的方式 10
无功补偿装置的选择 11
无功补偿控制器 11
滤波补偿系统 12
无功动态补偿装置工作原理与结构特点 13
第二章控制器方案设计 14
设计要求 14
设计方案 14
设计重点与难点 15
主要部分电路及功能 16
第三章芯片介绍 17
ATT7022 17
ATmega16 22
LCD1602 25
第四章模块电路分析