基于MSP430单片机的智能无功补偿控制器的设计

4控制策略
投切控制不以功率因数为判据（可以以功率因数为判据），因实际补偿是通过无功功率的投入来实现的，所以以无功功率为判据进行补偿更为科学。为使控制更为合理，依据低压侧总无功功率的大小，实现电容器的自动投入和切除。从下图3可以看出，控制器工作在阴影区时控制器不动作，当不满足此条件时，控制器靠投切一定数量的电容器来满足此条件，使控制器工作在阴影区，达到平衡无功的目的。投切原则：三相优先，单相互补；电压缺相自动切除全部电容器；电压超过设定值，由小到大逐级切除电容器；电容器因电压超限分闸后，再次投入时，必须具备以下三个条件：(1)电压和无功功率满足投切定值要求，(2)延时一定的时间间隔（0～30秒可调），(3)根据投切前后的电压差值，对当前运行参数（PQI）进行综合分析，确保再次投入后不超过上限电压，并且要有一个电压富余值。

5软件设计
软件采用汇编语言和C语言混合编写，系统主时钟采用8MHz，定时器定时625uS产生中断，在中断处理中采样电压、电流值，每工频周期采样32点数据。其主程序的流程图如图4所示。

图4 主程序流程图

6结语

控制器采用了高性能的单片机，其丰富的片内资源，使得外围扩展器件少，体积小，降低了成本，也降低了故障率，减少了设备的维护量。能投入最接近的电容器组合，取得较好的补偿效果，系统配置灵活、适应性强。根据实际的运行情况，可灵活的配置电容器组数、各组容量、投切控制方式等，而且电容器组数不受数量的限制，使得控制器可满足不同的系统需求，具有较大的适应性。功能齐全，投、切控制安全，控制器集配变监测、无功补偿、谐波分析、数据远传于一体。能够存储多达半年的实时运行数据和故障记录数据，可现场和远程查阅。

参考文献（References）
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