基于單片機(jī)的電力三相不對(duì)稱負(fù)載無功補(bǔ)償算法的實(shí)現(xiàn)

　　當(dāng)測(cè)得相位差φA，φB，φC后，根據(jù)正負(fù)判斷可得知是感性負(fù)載還是容性負(fù)載，感性負(fù)載時(shí)要投入電容器，容性負(fù)載時(shí)要切除電容器，投切的電容量根據(jù)測(cè)得的電壓、電流值的大小來確定。圖2是電容負(fù)載的等效電路和相量圖，φ1是電容未投入時(shí)的相位差，φ是投電容后的電位差，I1是負(fù)載的電流(即電容未投前補(bǔ)償器測(cè)得的交流電流的i1相量)，Ic是投上電容中流過的電流。由相量圖可知投上電容后φ最好為0，補(bǔ)償以此為根據(jù)計(jì)算需投入的電容值，由向量圖可得出：

　　若每組待投入電容的容量為Co，則需投入電容值的組數(shù)K為：

　　K=C/Co (小數(shù)點(diǎn)后舍去)

　　根據(jù)K值，可一次將需投入的電容(X組電容)同時(shí)投合上.同理，若是出現(xiàn)容性狀態(tài)，須切除的電容值為：

　　目前有許多補(bǔ)償器是步進(jìn)投切電容的，具有投切時(shí)間長(zhǎng)、有出現(xiàn)振蕩的可能。而采用上述算法求出投切電容的組數(shù)后，即可一次完成投切并且不會(huì)發(fā)生振蕩。

　　5 算法的實(shí)現(xiàn)

　　該算法可用PIC16C72單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)。其主程序流程圖如圖3。在所有初始化以后，主程序?qū)?zhí)行對(duì)電壓和電流的測(cè)量。電壓和電流的測(cè)量由PIC16C72單片機(jī)控制，分別對(duì)A，B和C三相電路測(cè)量和記錄。測(cè)量值送入對(duì)應(yīng)的寄存器中暫存，供以后計(jì)算子程序使用。在對(duì)每一相電路測(cè)量后，主程序還要進(jìn)行投切電容量和投切電容組數(shù)的計(jì)算，所需計(jì)算參數(shù)從溢出中斷子程序的計(jì)算結(jié)果中調(diào)用。

　　6 結(jié) 語

　　采用上述補(bǔ)償和控制算法后，電力系統(tǒng)的相位測(cè)量精度可達(dá)0.5%，補(bǔ)償結(jié)果能使COSφ0.95。當(dāng)然這還與每組補(bǔ)償電容的大小相關(guān)，若每組補(bǔ)償?shù)娜萘啃∫恍?，則還能提高COSφ，但相應(yīng)的接口和投切控制硬件都要增加。