專利名稱：電力系統(tǒng)中的無功補(bǔ)償濾波控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電力系統(tǒng)中的無功補(bǔ)償技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電力系統(tǒng)中的無功補(bǔ)償濾波控制器。
背景技術(shù)：
眾所周知，電流電壓信號(hào)的采樣是控制器設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)的控制器采用在功率因數(shù)的檢測上，在輕載時(shí)容易產(chǎn)生控制不穩(wěn)定；常用的交叉相乘和無功曲線擬合的方法計(jì)算延遲較大，對(duì)于快速動(dòng)態(tài)應(yīng)用不能滿足實(shí)時(shí)性要求。例如公開號(hào)為CN101340096A的中國專利文獻(xiàn)公開了一種電力技術(shù)領(lǐng)域的電力無功補(bǔ)償控制器，其包括:低壓配電網(wǎng)無功補(bǔ)償模塊和主控模塊。低壓配電網(wǎng)無功補(bǔ)償模塊包括:電壓檢測模塊、功率因數(shù)檢測模塊、單片機(jī)，其中:電壓檢測模塊、功率因數(shù)檢測模塊分別測量電壓、功率因數(shù)，單片機(jī)計(jì)算需無功補(bǔ)償?shù)娜萘俊Ｖ骺啬K包括:看門狗電路模塊、鍵盤輸入模塊、顯示模塊、電壓電流A/D I旲塊、串口通彳目電路I旲塊、下層控制器串口 I旲塊等，其中:看門狗電路I旲塊起到保護(hù)電路的作用；鍵盤輸入模塊和顯示電路模塊實(shí)現(xiàn)人機(jī)通信；串口通信電路模塊負(fù)責(zé)將單片機(jī)中需無功補(bǔ)償?shù)娜萘繑?shù)據(jù)信息傳遞至下層控制器串口模塊；下層控制器串口模塊控制補(bǔ)償電容器組。但是，在某些波動(dòng)很大的動(dòng)態(tài)負(fù)載中，負(fù)荷驟升驟降，導(dǎo)致投切跟不上。傳統(tǒng)的控制方法既沒有有效濾除諧波也沒有有效補(bǔ)償無功，從而使傳統(tǒng)的無償控制器存在著控制不穩(wěn)定、延遲大、不能滿足實(shí)時(shí)性要求的技術(shù)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本實(shí)用新型的目的就在于提供一種電力系統(tǒng)中的無功補(bǔ)償濾波控制器，能夠有效消除電流電壓信號(hào)的采樣部分存在的控制不穩(wěn)定、延遲大、不能滿足實(shí)時(shí)性要求的技術(shù)問題，從而使無功補(bǔ)償控制更加及時(shí)、準(zhǔn)確、穩(wěn)定。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是這樣的:一種電力系統(tǒng)中的無功補(bǔ)償濾波控制器，其特征在于:包括電源模塊、單片機(jī)、數(shù)據(jù)采集模塊、投切執(zhí)行模塊、時(shí)鐘模塊、輸入模塊、顯示模塊、看門狗模塊、串口通訊模塊以及無線通訊模塊；所述單片機(jī)分別與數(shù)據(jù)采集模塊、投切執(zhí)行模塊、時(shí)鐘模塊、輸入模塊、顯示模塊、看門狗模塊、串口通訊模塊以及無線通訊模塊相連；電源模塊為單片機(jī)及各個(gè)模塊供電；所述數(shù)據(jù)采集模塊包括三個(gè)電流互感器、三個(gè)電壓互感器和A/D轉(zhuǎn)換模塊，電流互感器和電壓互感器經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換模塊后與單片機(jī)相連，在每個(gè)電流互感器和每個(gè)電壓互感器與A/D轉(zhuǎn)換模塊之間均串聯(lián)有濾波電路；所述投切執(zhí)行模塊包括串聯(lián)在一起的放大器和繼電器，單片機(jī)經(jīng)放大器后與繼電器相連。進(jìn)一步地，所述串口通訊模塊為RS485通訊模塊。進(jìn)一步地，所述無線通訊模塊為GPRS模塊或藍(lán)牙模塊。[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:通過在數(shù)據(jù)采集部分增設(shè)濾波電路，能夠有效消除采集的電流及電壓信號(hào)中的波動(dòng)對(duì)單片機(jī)造成的影響，使整個(gè)控制器的控制更加穩(wěn)定；并且能夠有效降低單片機(jī)的處理時(shí)間，從而大大降低延遲，使控制能夠更加及時(shí)；在投切執(zhí)行模塊中增設(shè)放大器，從而使控制更加準(zhǔn)確、穩(wěn)定。

圖1為本實(shí)用新型的原理框圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。實(shí)施例:參見圖1，一種電力系統(tǒng)中的無功補(bǔ)償濾波控制器，包括電源模塊、單片機(jī)、數(shù)據(jù)采集模塊、投切執(zhí)行模塊、時(shí)鐘模塊、輸入模塊、顯示模塊、看門狗模塊、串口通訊模塊以及無線通訊模塊。所述單片機(jī)分別與數(shù)據(jù)采集模塊、投切執(zhí)行模塊、時(shí)鐘模塊、輸入模塊、顯示模塊、看門狗模塊、串口通訊模塊以及無線通訊模塊相連；電源模塊為單片機(jī)及各個(gè)模塊供電。所述數(shù)據(jù)采集模塊包括三個(gè)電流互感器、三個(gè)電壓互感器和A/D轉(zhuǎn)換模塊，電流互感器和電壓互感器經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換模塊后與單片機(jī)相連，在每個(gè)電流互感器和每個(gè)電壓互感器與A/D轉(zhuǎn)換模塊之間均串聯(lián)有濾波電路。所述投切執(zhí)行模塊包括串聯(lián)在一起的放大器和繼電器，單片機(jī)經(jīng)放大器后與繼電器相連?？撮T狗模塊防止單片機(jī)在執(zhí)行某些指令時(shí)受到干擾，在單片機(jī)執(zhí)行程序異常時(shí)，使單片機(jī)復(fù)位而不用整個(gè)系統(tǒng)斷電，從而保護(hù)控制器的硬件電路上作正常運(yùn)行。數(shù)據(jù)采集模塊將采集到的信息輸送至單片機(jī)，由單片機(jī)處理后向各控制模塊發(fā)出相關(guān)指令，并通過顯示模塊將實(shí)時(shí)新型進(jìn)行顯示，以便人們了解實(shí)時(shí)運(yùn)行情況；時(shí)鐘模塊實(shí)現(xiàn)時(shí)間的實(shí)時(shí)記錄，便于查看故障的時(shí)間等；同時(shí)，通過輸入模塊，能夠與控制器進(jìn)行簡單的人機(jī)交互。串口通信模塊實(shí)現(xiàn)裝置和上位機(jī)的通信，串口通訊模塊采用RS485通訊模塊，傳輸速度更快，穩(wěn)定性好，抗干擾能力強(qiáng)，從而保證通訊的及時(shí)、準(zhǔn)確。無線通訊模塊為GPRS模塊或藍(lán)牙模塊；在單片機(jī)和工作人員的手機(jī)之間建立起一條便捷的信息傳輸通道。在較近的距離通過藍(lán)牙傳輸模塊利用藍(lán)牙技術(shù)通訊，方便快捷。單片機(jī)接收到指令后，根據(jù)指令類型按照設(shè)定的程序?qū)⑾鄳?yīng)的信息返回至工作人員的手機(jī)；可以方便的查詢?cè)O(shè)備的設(shè)置參數(shù)以及線路電流、功率因數(shù)等線路信息。最后需要說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，那些對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種電力系統(tǒng)中的無功補(bǔ)償濾波控制器，其特征在于:包括電源模塊、單片機(jī)、數(shù)據(jù)采集模塊、投切執(zhí)行模塊、時(shí)鐘模塊、輸入模塊、顯示模塊、看門狗模塊、串口通訊模塊以及無線通訊模塊；所述單片機(jī)分別與數(shù)據(jù)采集模塊、投切執(zhí)行模塊、時(shí)鐘模塊、輸入模塊、顯示模塊、看門狗模塊、串口通訊模塊以及無線通訊模塊相連；電源模塊為單片機(jī)及各個(gè)模塊供電； 所述數(shù)據(jù)采集模塊包括三個(gè)電流互感器、三個(gè)電壓互感器和A/D轉(zhuǎn)換模塊，電流互感器和電壓互感器經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換模塊后與單片機(jī)相連，在每個(gè)電流互感器和每個(gè)電壓互感器與A/D轉(zhuǎn)換模塊之間均串聯(lián)有濾波電路； 所述投切執(zhí)行模塊包括串聯(lián)在一起的放大器和繼電器，單片機(jī)經(jīng)放大器后與繼電器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)中的無功補(bǔ)償濾波控制器，其特征在于:所述串口通訊模塊為RS485通訊模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電力系統(tǒng)中的無功補(bǔ)償濾波控制器，其特征在于:所述無線通訊模塊為GPRS模塊或藍(lán)牙模塊。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電力系統(tǒng)中的無功補(bǔ)償濾波控制器，包括電源模塊、單片機(jī)、數(shù)據(jù)采集模塊、投切執(zhí)行模塊、時(shí)鐘模塊、輸入模塊、顯示模塊、看門狗模塊、串口通訊模塊以及無線通訊模塊；所述單片機(jī)分別與數(shù)據(jù)采集模塊、投切執(zhí)行模塊、時(shí)鐘模塊、輸入模塊、顯示模塊、看門狗模塊、串口通訊模塊以及無線通訊模塊相連；電源模塊為單片機(jī)及各個(gè)模塊供電。本實(shí)用新型能夠有效降低單片機(jī)的處理時(shí)間，從而大大降低延遲，使控制能夠更加及時(shí)；在投切執(zhí)行模塊中增設(shè)放大器，從而使控制更加準(zhǔn)確、穩(wěn)定。
文檔編號(hào)H02J3/01GK203166536SQ20132018005
公開日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2013年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月11日
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