测控装置是由高集成度、总线不出芯片单片机、高精度电流电压互感器、高绝缘强度出口中间继电器、高可靠开关电源模块等部件组成。是用于测量、控制、保护、通讯为一体化的一种经济型保护。微机保护测控装置具备进线保护、出线保护，分段保护、配变保护、电动机保护、电容器保护、主变后备保护、发电机后备保护、PT监控保护等保护功能。本发明实施例中微机综合保护测控装置为应用在电网控制领域的微机综合保护测控装置，自带I/o系统和若干功能节点，通过I/o系统可获取遥测值或保护测量值。如图2所示，本发明实施例中微机综合保护测控装置的保护测量值包括:电压U、无功功率P、功率因素COSQ、变压器档位等VQC测量数据，功能节点包括:开入继电器字、开出继电器字、保护元件继电器字、比较器继电器字、定时器继电器字和可编程LED继电器字等。
[0048]下面结合图1-5对本发明一种实现变电站电压无功控制的方法流进行说明，包括如下步骤:
[0049]步骤S101，基于微机综合保护测控装置设置比较器，设定所述比较器关联的输入值和给定值。
[0050]本实施例中，如图4所示，比较器的设置包括两方面，一方面是，设定所述比较器的输入值为微机综合保护测控装置的测量数据，设定比较器的给定值为随机数或微机综合保护测控装置的测量数据之一；另一方面是，设置所述比较器的控制字，所述比较器的控制字包括两个设置选项，一个设置选项为第一设置选项(即“打V立即数”选项)，若该选项打“ V ”，则表示比较器的给定值为随机数(即一个数值)，反之，则表示比较器的给定值为测量数据；另一个为第二设置选项(即“打V > =”选项)，若该选项打“ V”，表示当比较器的输入值不小于给定值时，其输出值为逻辑1，反之，输出值为逻辑O。
[0051]步骤S102，下载预设的逻辑方程到所述微机综合保护测控装置，所述逻辑方程用于根据九域图控制原理将所述比较器的比较结果转换为对应的控制参数。
[0052]本实施例中，预先按电压无功九域图控制原理编写相应的逻辑方程，所述逻辑方程可通过维护口下载到微机综合保护测控装置中。
[0053]本实施例中，如图3所示，九域图中目标区域(区域9)的状态为系统U、Q(COSO，功率因素)的正常工作区，是电站电压无功控制的目标区域。本发明所述微机综合保护测控装置根据所述控制参数进行电压无功控制的原理是调节有载调压变压器分接头和投切电容器，使系统尽量运行于区域9。根据九域图控制原理，通过逻辑方程解析软件编写逻辑方程并生成控制参数。优选的，本实施例的逻辑方程包括16个软继电器。
[0054]步骤S103，通过微机综合保护测控装置自带的I/O系统采集测量数据，将所述测量数据作为所述比较器的输入值和/或给定值。
[0055]本实施例中，所述测量数据包括遥测值或保护测量值，具体包括:功率因素、功率因素下限值、功率因素上限值、电压、电压上限值、电压下限值、变压器档位、变压器最高档位、变压器最低档位和启动电压等。
[0056]本实施例通过微机综合保护测控装置自带的I/O系统采集测量数据，相比自带I/O系统的专门VQC装置，可减低成本。
[0057]步骤S104，通过所述比较器、所述逻辑方程将所述测量数据转换为对应的控制参数。
[0058]本实施例中，该步骤具体为所述比较器比较关联的输入值和给定值，通过所述逻辑方程将比较器的比较结果转换为对应的控制参数。
[0059]如图5所示，本实施例至少包括CMPl?CMP7七个比较器，其中，CMPl的给定值对应的测量值为功率因素，CMPl的输入值对应的测量值为功率因素下限值；CMP2的给定值对应的测量值为功率因素，CMP2的输入值对应的测量值为功率因素上限值；CMP3的给定值对应的测量值为电压，CMP3的输入值对应的测量值为电压上限值；CMP4的给定值对应的测量值为电压，CMP4的输入值对应的测量值为电压下限值；CMP5的给定值对应的测量值为变压器档位，CMP5的输入值对应的测量值为变压器最高档位；CMP6的给定值对应的测量值为变压器档位，CMP6的输入值对应的测量值为变压器最低档位；CMP7的给定值对应的测量值为电压，CMP7的输入值对应的测量值为启动电压。
[0060]步骤S105，所述微机综合保护测控装置根据所述控制参数进行电压无功控制。
[0061]本实施例中，微机综合保护测控装置根据所述控制参数对变电站的电压及无功功率的计算结果进行判断，生成变电站无功补偿设备和有载分接开关的设备动作指令；根据所述设备动作指令对无功补偿设备和有载分接开关进行输出控制，使系统运行在九域图的目标区域(区域9)的状态，实现变电站电压无功控制。其中，所述无功补偿设备为投切式电容器，所述有载分接开关为主变分接降压开关。
[0062]这里的逻辑方程是由继电器字按照语法规则组合而成，可以表达一定布尔逻辑关系的程序语言。逻辑方程可用于实现各种特殊功能，如保护元件动作、LED指示灯的功能定义、保护动作报告的定义等。本实施例的逻辑方程有以下几点说明:
[0063](I)逻辑方程使用的逻辑运算符有:赋值运算符“ = ”、与逻辑运算符“*”、或逻辑运算符“ + ”、非逻辑运算符“ ！ ”、上升沿逻辑运算符“/”、下降沿逻辑运算符“\”、括号逻辑运算符“()”，运算符只能出现在赋值符的右侧；
[0064](2)逻辑方程的运算规则有:
[0065]a.每条逻辑语句有且必须只有一个赋值符；
[0066]b.逻辑运算符按优先级从高到低依次为:沿逻辑(上升沿/下降沿)、括号、非逻辑、与逻辑、或逻辑；
[0067]c.括号必须成对出现，允许嵌套；
[0068]d.继电器字分为“只读”、“读写”和“沿触发”三种，只读继电器仅允许在表达式右侦牝沿触发继电器字要求赋值符右侧为沿操作表达式；
[0069]e.时间继电器字不允许沿操作。
[0070](3)逻辑方程的继电器字(或称为元件状态)，是由软件定义的状态信息，逻辑“I”表示该继电器字动作，逻辑“O”表示该继电器字返回。用户可以通过维护软件或液晶界面实时查看各继电器字的当前运行状态。常规的继电器字有:比较器、开入、开出、保护元件和定时器等。除了常规的继电器字外，还提供了两个特殊的继电器字:逻辑“I”和逻辑“0”，用于实现特殊需求。
[0071]基于以上说明，结合图5所示，本实施例的逻辑方程具体包括:
[0072]//中间继电器字a =电容开关合位(电容开关在合位状态)
[0073]a = INOl
[0074]//中间继电器字X = !功率因数〈功率因数下限值*功率因数〈功率因数上限值(功率因数正常)
[0075]X = ! CMP1*CMP2
[0076]//定时器STl =(功率因数〈功率因数下限值*电压〈电压上限值+功率因数正常*电压〈电压下限值*变压器档位〈变压器最低档位)* !电容开关合位* !电压〈启动电压*!开出OUTOl (投电容器)
[0077]STl = (CMPl*CMP3+x*CMP4*CMP6)* ! a* ! CMP7* ! 0UT01
[0078]//定时器ST2 =功率因数〈功率因数上限值* !电压〈电压上限值*变压器档位<变压器最高档位* !电压〈启动电压* !开出0UT02 (升主变分接头降压)
[0079]ST2 = CMP2* ! CMP3*CMP5* ! CMP7* ! 0UT02
[0080]//定时器ST3 = !功率因数〈功率因数上限值* !电压〈电压下限值* !电容开关合位* !电压〈启动电压* !开出0UT02 (升主变分接头降压)
[0081]ST3 = ! CMP2* ! CMP4* ! a*! CMP7* ! 0UT02
[0082]//定时器ST4 = ( !变压器档位〈变压器最高档位*功率因数正常* !电压〈电压上限值+!功率因数〈功率因数上限值* !电压〈电压下限值)*电容开关合位* !电压〈启动电压*!开出0UT03(切电容器)
[0083]ST4 = ( ! CMP5*x* ! CMP3+ ! CMP2* ! CMP4)*a* ! CMP7* ! 0UT03
[0084]//定时器ST5 =电压〈电压下限值)* !变压器档位〈变压器最低档位* !功率因数〈功率因数下限值*!电压〈启动电压*!开出0UT04(降主变分接头升压)
[0085]ST5 = CMP4* ! CMP6* ! CMPI* ! CMP7* ! 0UT04
[0086]//定时器ST6 =功率因数〈功率因数下限值*电压〈电压上限值)*电容开关合位* !电压〈启动电压* !开出0UT04(降主变分接头升压)