基于MSP430單片機的智能無功補償控制器的設計

4控制策略
投切控制不以功率因數(shù)為判據(jù)（可以以功率因數(shù)為判據(jù)），因實際補償是通過無功功率的投入來實現(xiàn)的，所以以無功功率為判據(jù)進行補償更為科學。為使控制更為合理，依據(jù)低壓側總無功功率的大小，實現(xiàn)電容器的自動投入和切除。從下圖3可以看出，控制器工作在陰影區(qū)時控制器不動作，當不滿足此條件時，控制器靠投切一定數(shù)量的電容器來滿足此條件，使控制器工作在陰影區(qū)，達到平衡無功的目的。投切原則：三相優(yōu)先，單相互補；電壓缺相自動切除全部電容器；電壓超過設定值，由小到大逐級切除電容器；電容器因電壓超限分閘后，再次投入時，必須具備以下三個條件：(1)電壓和無功功率滿足投切定值要求，(2)延時一定的時間間隔（0～30秒可調），(3)根據(jù)投切前后的電壓差值，對當前運行參數(shù)（PQI）進行綜合分析，確保再次投入后不超過上限電壓，并且要有一個電壓富余值。

5軟件設計
軟件采用匯編語言和C語言混合編寫，系統(tǒng)主時鐘采用8MHz，定時器定時625uS產(chǎn)生中斷，在中斷處理中采樣電壓、電流值，每工頻周期采樣32點數(shù)據(jù)。其主程序的流程圖如圖4所示。

圖4 主程序流程圖

6結語

控制器采用了高性能的單片機，其豐富的片內資源，使得外圍擴展器件少，體積小，降低了成本，也降低了故障率，減少了設備的維護量。能投入最接近的電容器組合，取得較好的補償效果，系統(tǒng)配置靈活、適應性強。根據(jù)實際的運行情況，可靈活的配置電容器組數(shù)、各組容量、投切控制方式等，而且電容器組數(shù)不受數(shù)量的限制，使得控制器可滿足不同的系統(tǒng)需求，具有較大的適應性。功能齊全，投、切控制安全，控制器集配變監(jiān)測、無功補償、諧波分析、數(shù)據(jù)遠傳于一體。能夠存儲多達半年的實時運行數(shù)據(jù)和故障記錄數(shù)據(jù)，可現(xiàn)場和遠程查閱。

參考文獻（References）
[1] 魏小龍. MSP430系列單片機接口技術及系統(tǒng)設計實例[M]. 北京：北京航空航天大學出版社，2002.
[2] 胡大可. MSP430系列Flash型超低功耗16位單片機[M]. 北京：北京航空航天大學出版社，2002.
[3] 胡大可. MSP430系列單片機C語言程序設計與開發(fā)[M]. 北京：北京航空航天大學出版社，2002.
[4] 郭屹松，李鐵香，任麗紅，潘淵穎，蘇艷. 基于PIC單片機的智能無功補償控制器[J]. 儀表技術與傳感器，2002(12):15-17.