本实用新型涉及一种电力系统的无功补偿装置，具体涉及了一种智能无功补偿装置。
背景技术：
随着微电子技术，数字控制技术，通信与网络技术的高速发展和广泛应用以及国家智能电网改造的深入。智能化，集成化，网络化，高可靠性，可用性，可维护性，节能，环保，安全成为智能电器发展的主流，改善电能质量措施涉及面很广，主要包括无功功率补偿、抑制谐波、降低电压波动和闪变以及解决三相不平衡等方面，无功补偿装置是指通过提高电网功率因数实现提高电能利用效率、降低电网损耗、提升供电质量等功能的设备。现有的中国专利数据库中公开了一种配电监控系统装置，专利申请号为：CN201120259341.2，申请日为：2011年07月21日，授权公告号为：CN202167850U，授权公告日为:2012年03月4日。该配电系统装置包括微处理器、电容投切输出接口、电源管理模块、人机接口、数据采集模块、实时时钟模块、复位模块、通信模块、温湿度传感器和数据存储模块；所述的微处理器与电容投切输出接口相连；所述的微处理器与电源管理模块相连；所述的微处理器与人机接口相连；所述的微处理器与实时时钟模块相连；所述的微处理器与复位模块相连；所述的微处理器与数据存储模块相连；所述的微处理器与数据采集模块相连；所述的微处理器与温湿度传感器相连；所述的微处理器与通信模块相连。该装置结构复杂，不能快速响应请求，无功补偿不能避免过补问题。
技术实现要素：
本实用新型的目的提供一种请求响应时间短，避免过补的智能无功补偿装置。
为了实现上述发明目的本实用新型所采用的技术方案为：
一种智能无功补偿装置，包括8031单片机，电容投切控制接口、功率因数显示器、数据存储模块、数据采集模块、电源管理模块、温湿度传感器、通信控制模块、故障检测保护器、电压互感器，所述8031单片机连接有电容投切控制接口、功率因数显示器和数据存储模块，所述8031单片机连接数据采集模块，所述8031单片机连接有电压互感器，电源管理模块和通信控制模块，所述8031单片机连接故障检测保护器，所述8031单片机连接温湿度传感器。
本实用新型工作时，8031单片机通过连接电压互感器，用来变换线路的电压和用来测量线路的电压、功率和电能，功率因数显示器可以快速准确的显示功率因数的大小，并通过电容投切控制接口决定是投入电容还是切除电容，温湿度传感器用于检测环境温度和湿度，电源管路模块用于整个装置供电，故障检测保护器用于检测电网电压是否处于安全状态，从而对电力系统起到保护。
所述通信控制模块安装有CD74HC123PWR延时芯片，通信控制模块安装的延时芯片确保无功补偿不会出现过补的情况。
所述电压互感器选用三相式，三相式电压互感器主要用来测量线路的电压、功率和电能，正常运行时，电力系统的三相电压对称。
所述功率因数显示器设有显示灯，功率因数显示器中显示灯通过发光颜色区分电网电压是呈感性状态还是容性状态。
所述故障检测保护器设有故障测试仪，故障测试仪可以把故障定位到电路结点，不受器件封装限制，还具有智能提醒功能。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：反应速度快，无功补偿时不出现过补情况，工作状态稳定，能够将电网电压控制在感性状态。
附图说明
图1为一种智能无功补偿装置的结构示意图。
其中，1为8031单片机，2为功率因数显示器，3为电容投切控制接口，4为电压互感器，5为通信控制模块，6为数据采集模块，7为温湿度传感器，8为电源管理模块，9为数据存储模块，10为故障检测保护器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本实用新型，应理解这些实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
如图1所示，该智能无功补偿装置包括8031单片机1，电容投切控制接口3、功率因数显示器2、数据存储模块9、数据采集模块6、电源管理模块8、温湿度传感器7、通信控制模块5、故障检测保护器10、电压互感器4，8031单片机1连接有电容投切控制接口3、功率因数显示器2和数据存储模块9，8031单片机1连接数据采集模块6，8031单片机1连接有电压互感器4，电源管理模块8和通信控制模块5，8031单片机1连接故障检测保护器10，8031单片机1连接温湿度传感器7。
本实用新型工作时，故障检测保护器10事先检查电网电压是否处于安全状态，检查过程中电网电压处于安全状态，开始工作，检查过程中电网电压处于不安全状态时，故障测试仪发出警报声，电压互感器4可以调节线路中的电压并测试线路中的功率，8031单片机1把电压互感器测量的数据转换成数字信号，显示到功率因数显示器2中，功率因数显示器2的显示灯检测到电网呈现状态显示发光颜色，检测到电网呈现感性状态，功率因数过低小于0.9，功率因数显示器2的显示灯显红色，此时电容投切控制接口3投入无功补偿，而当检测到电网呈现容性状态时，功率因数大于0.96，功率因数显示器的显示灯显黄色，则切除电容，数据采集模块6和数据存储模块9的得到需要无功补偿的功率因数范围，通信控制模块5根据不同需求可以控制电路不允许出现容性状态，则把功率因数控制在0.9-0.96之间的稳定区域，优先满足不出现过补，改善功率因数，可以减少线路中电流和供电系统中元器件的损耗，增加的CD74HC123PWR延时芯片，保证不出现过补情况，温湿度传感器7用于检测环境温度和湿度，电源管路模块8用于整个装置供电。
数据存储模块：采用CFM100数据存储模块,扩展了数据的内存空间，可以一次性存储更多的观测数据以及设备运行，可应用于CR1000、CR3000、CR5000或CR9000数据采集器。
电容投切控制接口：采用SHFS系列投切开关，它是一种能够对电力并联电容器进行快速投切的电子型功率器件。
数据采集模块：选用BUSSDAQ系列同步采集，采集CAN信号、测量数据与状态信息，除CAN总线外，可配其他总线，支持多种协议，如CCP与KWP2000等。
电源管理模块：DC-DC电源模块，体积小，效率高，兼容性好，用于整个装置供电。
通信控制模块：包括本地有线通信和无线通信，有线通信采用RS485串口通信，无线通信主要包括短距离无线和GPRS通信。