一种无功补偿控制装置的制作方法

本实用新型属于输配电网络无功补偿技术领域，尤其涉及一种用于低压侧自动调节供给电网无功功率的大小的无功补偿控制装置。

背景技术：

随着国家电力管理部门对电力质量要求越来越高，在电力系统中通常设置无功补偿装置来改善电力质量。大量的研究表明，用电容器组进行投切以改善电力质量，既能改善电力网络的功率因数，又能改善电力网络的无功损失，同时还能提高电力系统的稳定性，是降低电力变压器及高压送电线路损失的一种普遍应用的节能方法，因其价格低廉、操作设备简单、补偿效果明显而得到大量国内采用。目前国家电力系统大多采用投入静态串并联电容器组做无功补偿措施。应用最广泛的无功补偿装置仍是采用投切并联电容器组的方式，电力电容器组是电力系统无功补偿中关键的电力设施。由此可见，电力系统中电力电容器组是举足轻重的，在变电站中必须设置，其对于降低电力网络损耗、改善供电效率、改善电力质量具有关键的作用。

我国对电力参数和无功补偿的研究起步比国外的晚，测量仪器整体测量水平较低，存在实时性不强，检测指标少，效率低，无功补偿往往和电力参数检测设备分离等局面。目前国内还在一些模拟式和数字式测量仪表，虽然一些专门的测量控制装置已经在国家电网投入使用，但是多数是一些功能比较简单的测量仪和分析仪，近年来我国不少厂家通过借鉴国外设备以及通过与国外公司合作，不断研制和推出了各种系列的高性能测量补偿仪器，还具有RS-232，RS-485等通讯方式。但是仍然存在设备体积大，功能不全，功耗高，成本贵，数据存储量低等缺点。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决现有技术用在电网低压侧的无功补偿控制器的设备体积大，功能不全，功耗高，成本贵，数据存储量低等问题，而提供能够连续地在低压侧自动调节供给电网无功功率的大小、数据采集的范围广、硬件配置结构优良、设备体积小、功耗低、成本低廉、数据存储量大、功耗低的一种无功补偿控制装置。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种无功补偿控制装置，包括s3c2440处理器，以及与所述s3c2440处理器连接的外部数据存储模块、无线通信模块、键盘模块、液晶显示模块、rs485模块、电网数据采集模块以及投切驱动模块；

所述的电网数据采集模块为与电网连接的信号调理电路，所述信号调理电路包括通过限流电阻与电网电性连接的电压互感器，该电压互感器输出的电流信号加载在电流放大器的反相输入端，所述电流放大器为双源型电流放大器，在所述电流放大器的输出端与输入端之间设有用于补偿相移的反馈网络，所述反馈网络由反馈电容与第一反馈电阻并联组成；在所述电流放大器的输出端还设有将电流放大器输出的电流信号变为电压信号的第二反馈电阻，在所述电流放大器的输出端和地之间串联连接有用于滤波的耦合电容；

进一步，所述电压互感器采用精密电压互感器SPT204A；

进一步，所述的无线通信模块采用SIM100模块；

进一步，所述的外部数据存储模块采用ATMEL640 24C16A芯片；

进一步，所述的键盘模块采用7按键键盘；

进一步，所述液晶显示模块采用CYW-B1602B字符型液晶显示器；

进一步，所述投切驱动模块采用晶闸管驱动器。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型无功补偿控制装置采用新型ARM920T控制器Samsung S3C2440，该控制器体积小，功能全面，功耗低，成本相对降低，数据存储容量大，对无功补偿动态响应快，进而还可以最大限度减少外围电路的设置，使得整个控制设备的体积变小，降低成本；

2、本实用新型无功补偿控制装置主要的通信方式采用GPRS和RS485方式，通过它用户可以对控制器进行远程实时监控；

3、电网数据采集采用以精密电压互感器SPT204A为核心的信号调理电路，数据采集的范围广；

4、无线通信模块本采用Simcom公司的SIM100模块。该模块属于带TCP/IP协议栈的模块，与其他同类型的模块相比价格较低，其技术性能上已能适应物流监控系统的现场环境；

5、键盘模块采用7按键键盘，最大限度节省空间。

6、液晶显示模块采用CYW-B1602B(16行2列32字符)字符型液晶显示器，该显示器集驱动器与控制器于一体，是专用于字符图形显示的液晶显示控制驱动集成电路，减小所述无功补偿控制装置的体积。

本实用新型提供的一种无功补偿控制装置具有能够连续地在低压侧自动调节供给电网无功功率的大小、数据采集的范围广、硬件配置结构优良、设备体积小、功耗低、成本低廉、数据存储量大、功耗低的一种无功补偿控制装置的优点。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种无功补偿控制装置的系统结构示意图。

图2为本实用新型提供的一种无功补偿控制装置的信号调理电路的电路图。

图中：1、电压互感器；2、电流放大器；3a、限流电阻；3b、第一反馈电阻；3c、第二反馈电阻；4a、反馈电容；4b、耦合电容。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例，一种无功补偿控制装置，如图1～图2所示，包括s3c2440处理器，以及与所述s3c2440处理器连接的外部数据存储模块、无线通信模块、键盘模块、液晶显示模块、rs485模块、电网数据采集模块以及投切驱动模块，所述无线通信模块为GPRS无线通信器，外部数据存储模块采用ATMEL640 24C16A芯片，无线通信模块采用SIM100模块，为了最大限度节省空间键盘模块采用7按键键盘；所述的电网数据采集模块为与电网连接的信号调理电路，所述信号调理电路包括通过限流电阻3a与电网电性连接精密电压互感器SPT204A 1，该电压互感器1输出的电流信号加载在电流放大器2的反相输入端，所述电流放大器2为双源型电流放大器，在所述电流放大器2的输出端与输入端之间设有用于补偿相移的反馈网络，所述反馈网络由反馈电容4a与第一反馈电阻3b并联组成；在所述电流放大器2的输出端还设有将电流放大器2输出的电流信号变为电压信号的第二反馈电阻3c，在所述电流放大器2的输出端和地之间串联连接有用于滤波的耦合电容4b；所述的电网数据采集模块采集的数据包括电压、电流、功率因数、有功及无功功率、有功及无功电量、谐波电压，每日电压和负载电流的最大值和最小值，停电时刻、来电时刻及累计停电时间，每相过电压、欠电压及缺相时间等参数。

所述液晶显示模块采用CYW-B1602B字符型液晶显示器，所述投切驱动模块采用晶闸管驱动器。

由上述的具体实施方式可以看出，本实用新型一种无功补偿控制装置具有能够连续地在低压侧自动调节供给电网无功功率的大小、数据采集的范围广、硬件配置结构优良、设备体积小、功耗低、成本低廉、数据存储量大、功耗低的一种无功补偿控制装置的优点。