功率因数和无功平衡是衡量电网质量的首要象征。中国农网广泛存在供电半径长、电压质量差、功率因数低的状况。假定无功用得到有用的平衡，不只能大大下降电网的损耗，而且对跋涉电压质量具有首要的意义。可是，如今中国大有些城乡电网功率因数偏低，无功很不平衡。因而跋涉电网功率因数、平衡无功、跋涉电压质量、下降线损，是电力体系的一个首要课题。如今国内大有些的无功抵偿设备都是并接电容器固定抵偿，不能完毕动态盯梢抵偿。另还有一有些是一路动态盯梢抵偿，级数太少，不能做到精补细补。因而，怎样完毕无功多路抵偿，仍是国表里同行重视的抢手。
　　这篇文章方案了一种依据两路不等容编码操控投切的无功动态抵偿设备，它能随电网无功的改动，完毕四级抵偿，根柢能抵达精补细补的意图，使得电网的无功平衡更科学合理，因而在农网中有着广泛的运用远景。
2. 方案思维
　　这篇文章首要谈论依据两路不等容编码投切无功抵偿设备的操控原理以及完毕的办法。在动态盯梢无功抵偿设备中，假定是单组的动态抵偿，就可依据电网无功以及电压的状况进行投切;假定是多组等容量投切抵偿，可依据循环投切的原理去方案操控战略;假定是多组不等容投切，其操控战略就要杂乱得多。森宝公司之所以研发该商品，首要是以下两方面的要素：
　　1) 下降本钱。尽人皆知，单组无功抵偿设备不能做到精密抵偿，而多组等容的设备虽能做到相对精密的抵偿，可是其电容器的组数要多，每组电容器都要装备相应的开关和维护设备，这就大大添加了设备的本钱，使节能降损的先期投入本钱较大，也使节能降损的效益下降。假定运用不等容投切，就可大大削减设备本钱，运用户的效益最大化。举例阐明，要抵偿300kvar的电容，级差为100kvar，假定选用等容投切，就需求3台电容器和3台开关，而假定选用不等容投切，选用抵偿一个100kvar和一个200kvar的办法，就只需求两台电容器和两台开关，这就节省了1台开关和1套维护设备的费用，而且削减了缺陷点。
　　2) 使设备的体积减小，节省了空间，也削减缺陷点。高压电容器的体积比照照照无量，而且对绝缘间隔有必定的恳求，电容器的组数越多，那么体积就会大大添加，这就添加了施工本钱和施工难度。而且，组数越多，设备的缺陷点越多，使设备的维护本钱添加。运用不等容投切就能够削减这些疑问。
　　依据以上思考，这篇文章方案了两路不等容投切的野外高压无功主动抵偿设备。
3. 体系构造以及操控器作业原理

图 1 体系作业原理图
　　如图1，操控柜内装有两台高压电容器和高压真空触摸器，通过单片机操控高压真空触摸器的开合，完毕投切动作。选用高压熔断器为电容供给维护。PT采样高压电网的B、C相之间的线电压，除了供给电压信号，还为操控器和操控回路供给电源。CT采样线电流，为操控器供给电流采样信号。CT1-CT4采样电容器电流，电容器的过流维护和缺相维护供给硬件支撑。操控器将搜集到的线电压、线电流、电容器电流的信进行剖析、核算，通过差异，输出操控信号，操控真空触摸器关合和开断。
4. 操控战略
　　在操控办法上，设备选用了按无功投切和按功率因数投切两种办法。用户能够依据需求来挑选。单就抵偿的究竟意图而言，笔者引荐运用无功来操控比照科学合理。
　　两组电容器由于其容量不等，在投切时就要思考两个电容器的谐和疑问，大致来说，分为如下几个状况：
　　1) 两组都未投入。那么则依据所选操控办法，依据实习参数量来投入适宜的容量。
　　2) 小容量电容器已投入。假定过补，则切电容;假定需求投入的容量大于小电容器而小于大电容器，那么切电容器;假定需求投入的容量大于大电容器，那么投大电容器。
　　3) 大容量电容器已投入。假定过补，那么切电容器;假定需求投入的容量大于小电容器，那么投小电容器。
　　4) 两个都已投入。假定过补，那么依据过补的多少，来挑选切除哪一组电容器。
　　5 操控器硬件电路方案
　　要完毕主动操控，一般的做法是运用微操控器或处理器对搜集来的数据进行核算，差异，然后再对方针进行操控。在本方案中为了使搜集数据更精确，软件编程更简练，运用新式的智能电表芯片代替了传统的ADC和有些MCU的作业。在软硬件方案中重视了对动态电容器的维护，完毕了10分钟维护、过流维护、缺相维护、延时维护等多种维护功用，使稳当系作业愈加安稳有用。

图2 硬件构造图
　　如图2，全体电路由AD，CPU，外围IC器材构成。运用专用丈量芯片CS5460代替了原先的ADC和有些单片机的作业，通过芯片内的硬件算法得到Irms、Vrms、P。主CPU运用51系列芯片，其内部自带20K字节的FLASHROM和512字节的RAM，方案中，悉数选用其内部的程序存储器和数据存储器。外围IC器材首要包含外部拓宽的一片E2PROM存储器，它具有32K字节的存储空间，用来存储参数设定值及前史数据;时钟芯片为体系作业供给时刻参看;其他，人机接口模块选用了ZLG7289BP键盘闪现处理芯片。该芯片能够一同处理8个数码管和64个按键，选用SPI总线接口，便于进行级联。系核算划还有RS-232串行通讯接口，能够上载下传数据，进行遥控遥测。
　　6.软件完毕
　　本设备首要是完毕按实时无功来操控电容器的投切，详详尽柔软件流程图如3 所示

7.定论
图3 操控器软件流程暗示简图
　　6.1 功用完毕。
　　软件有必要做到以下功用：搜集数据并传给CPU，然后进行算法运算并处理，发控
　　制指令，其他还有必要有闪现，通讯的功用。
　　本设备操控器的软件通过汇编和C言语混合编程完毕了以下功用：
　　1) 搜集调度后信号，核算出线路电压、电流、功率因数、有功、无功。
　　2) 通过继电器操控真空触摸器可依照无功的实时状况对抵偿电容进行合理操控。操控器还具有过压、欠压、过流、速断、10Min、动作次数、缺相等维护;
　　3) 供给精确的时钟，并能存储必要的电量数据。
　　4) 数码管闪现电量数据，并可通过按键调整参数。

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