基于MSP430的動態(tài)無功補(bǔ)償控制器的研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,越來越多的電子產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生,人們對電能源越來越依賴。電能源需求量越來越大,而地球上的能源卻是有限的,節(jié)能已成為一個全球性話題。電力是我國的主要二次能源,在電力系統(tǒng)中,大量感性用電設(shè)備的使用使得電網(wǎng)的無功功率損耗嚴(yán)重,浪費(fèi)大量的電能源,如何進(jìn)行無功補(bǔ)償,提高功率因素成為整個電力行業(yè)首先需要解決的問題。通過市場調(diào)研,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有無功補(bǔ)償控制器存在價格過高、精度不高、使用壽命短的現(xiàn)象,大大影響其普及使用。在這一背景下,本文基于

2、低成本、高精度的理念設(shè)計(jì)了一套動態(tài)無功補(bǔ)償控制器,這一裝置的研發(fā)將有助于無功補(bǔ)償控制器的大范圍使用,大大降低電能損耗。
　　 本文設(shè)計(jì)的動態(tài)無功補(bǔ)償控制器采用的核心部件是MSP430FG4618,圍繞它設(shè)計(jì)了各個與之配套的功能模塊,包括電網(wǎng)參數(shù)測量模塊、投切模塊、通訊模塊等,設(shè)計(jì)出完備的電路原理圖和功能流程圖,完成了各個功能模塊的軟、硬件設(shè)計(jì)和功能實(shí)現(xiàn)。最后,對整套系統(tǒng)進(jìn)行了在線調(diào)試及結(jié)果分析,結(jié)果分析表明系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,測量精度

3、滿足設(shè)計(jì)要求。
　　 基于低成本、高功效的設(shè)計(jì)目標(biāo),本文在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上,在諸多方面進(jìn)行了改進(jìn)。本文采用的是軟、硬件協(xié)同設(shè)計(jì),降低成本重點(diǎn)放在軟件設(shè)計(jì)上,尤其是在控制策略的制定和算法的選擇上。在控制策略的制定上,在傳統(tǒng)的九分區(qū)基礎(chǔ)上增加△U和△Q的設(shè)定,另外,本文提出通過諧波計(jì)算,設(shè)定電壓、電流畸變率門限值,預(yù)先分級投切電容器,解決了其它無功補(bǔ)償控制器由于忽略負(fù)荷峰谷特性和諧波造成設(shè)備使用壽命降低的問題。
　　 為了提