复合投切的智能低压无功补偿电容器设计.pdf

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1、2015年4月1日现代电子技术Apr．2015第38卷第7期ModernElectronicsTechniqueVo1．38No．7复合投切的智能低压无功补偿电容器设计黄江宁，覃晔(1．湖南工业大学电气与信息工程学院，湖南株洲412000；2．长沙理工大学智能电网运行与控制湖南省重点实验室，湖南长沙410004)摘要：重点阐述了复合投切开关的结构及内部控制原理，且详细介绍了智能投切控制器的内部结构及软件设计。该智能电容器采用多投切判据的“循环投切”方式以实现快速自动投切，并具有自诊断功能，可自动切除故障电容器。测试结果表明该装置能够达到快速精确补偿的目的。关键词：电容器；复合投切；磁保持继电

2、器；循环投切中图分类号：TN710．34；TM53文献标识码：A文章编号：1004．373X(2015)07．0156．04Designofintelligentlow—voltagereactivecompensationcapacitorforcompoundswitchingHUANGJiang-ning，QINYe(1．ColegeofElectricalandInformationEngineering，HunnanUniversityofTechnology，Zhuzhou412000，China；2HunanKeyLaboratoryofSmGridsOperationandC

3、ontrol，ChangshaUniversityofScienceandTechnology，Changsha410004，China)Abstract：Thestructureandinternalcontrolprincipleofcomplexswitchingswitchareelaboratedemphatically．Theinter-nalstructureandsoftwaredesignoftheintelligentswitchingcontrollerareintroducedindetail．Theintelligentcapacitorhasaself-diagn

4、osticfunctionandcanautomaticallyremovefailurecapacitors．Intheintelligentcapacitor，the”cycleswitching”modeofmultiswitchingcriterionisadoptedforfastautomaticswitching．Thetestresultshowsthatthedevicecanachievethepurposeoffastandaccuratecompensation．Keywords：capacitor；compoundswitching；magneticlatching

5、relay；cycleswitching子技术、数字通信技术、传感器技术、电力电子技术等技0引言术成果，将其集成、智能化，通过对其运行参数的实时监在配电系统中，低压电容器是一种应用非常广泛的测实现了故障自诊断功能，采用低能耗磁保持继电器实无功补偿设备，其安全可靠运行对配电系统的正常供电现复合投切，多台电容器通过并联方式按控制要求投起着关键作用n。切，实现无功自动补偿，并具备了三相欠压、过压、过流、目前无功补偿装置种类繁多。传统的低压补偿装缺相等保护。能很好地适应现代低压配电网对无功补置通常采用交流接触器作为投切开关，接人时会产生涌偿的需求。流，触头易粘结且不易拉开。之后，出现了晶闸管开关，1

6、硬件结构它具有过零触发能力，能限制合闸涌流，但导通时会出现导通压降，产生较大损耗和发热现象。为解决此问智能电容器的硬件主要由检测电路、电源模块、智题，又出现了复合开关，它由晶闸管、交流接触器并联组能投切控制器、电容器组及外围电气设备组成，硬件结成，具有两种开关的优势，但正常运行时交流接触器的构如图1所示。智能电容器采用STC89C52作为主处理线圈需一直通电，增加了线路损耗。最新的投切开关则器，通过A／D采样三相电压、电流，并实时计算运行参采用磁保持继电器来代替交流接触器与晶闸管并联，组数，通过DS18B20芯片获取电容器温度，根据相应的控成了低功耗的复合投切开关。制策略控制投切开关，实现对

7、配电网的无功补偿。1．1智能投切控制器智能低压无功补偿电容器(以下简称智能电容器)智能投切控制器包括高精度DSP数据处理器和主是以若干台三角型联结的低压电容器为主体，采用微电控芯片STC89C52t21。DSP数据处理器选用TI公司的收稿日期：2014．09—23TMS320F28121芯片，工作频率达到150MHz。整个处第7期黄江宁，等：复合投切的智能低压无功补偿电容器设计157理器集信号调理、电网频率跟