摘要：供电系统中应用无功补偿不仅有助于供电效率与质量的稳步提升，同时也为供电环境的改善奠定了良好的基础。随着社会经济的发展以及人们生活水平的日益提高，社会各个领域对于电力资源的需求也呈现出日益增加的趋势，而这对现有供电系统也提出了新的要求。因此，无功补偿过程中充分发挥单片机的特点，以单片机为基础建立相应的无功补偿系统，从而达到实现无功补偿的目的。本文主要是就低压电缆无功补偿单片机控制技术进行了研究和分析。
关键词：低压；电力无功补偿；单片机；控制技术
引言
由于人们的日常生活、生产等各方面与电力资源都存在着密不可分的联系，因此电力供应的正常、稳定与否是影响人们相关活动能否正常进行的重要因素。而无功补偿技术作为电力企业所应用的重要技术，该技术的应用不仅从根本上降低了能源的消耗，促进了资源利用效率的全面提升，同时也为供电质量的进一步优化奠定了良好的基础。单片机控制技术在电力系统无功补偿中的应用，不仅有效弥补了传统无功补偿技术存在的缺点，促进了无功补偿效率的有效提升，同时也确保了电网系统的安全稳定运行。
1、传统的低压无功自动补偿技术存在的问题
我国社会各个领域在迅速发展的过程中，虽然对于电力资源的需求越来越大，但与此同时所引发的供电问题也呈现出日趋增多的发展趋势。而这些问题主要表现在电容器温度、三相平衡保护、检测等各方面要求无法实现；设备可调剂性相对较差、控制精读不符合要求等几方面。（1）电容器温度、三相平衡保护以及检验要求无法实现。虽然电力系统中应用低压无功自动补偿装置实现了降低电力无功损耗等问题的预防，但是由于其在实际应用过程中存在着像环境温度、自身温度、漏电、谐波等方面的不足之处，所以，在应用低压无功自动补偿装置时，必须对设备温度予以充分的重视。再加上传统低压无功自动补偿装置对于温度控制的能力相对较低，因此其对于工作人员自身的操作技术也提出了更高的要求。（2）传统的低压无功自动补偿装置容量的可调整性较差。由于传统低压无功自动补偿装置其可调节性相对较差，因此其在投入使用后控制效率也相对较低，如果要进行相关装置调节的话，则必须进行大规模的调整，而这不仅增加了系统调节的难度，同时也增加了工作人员的工作量。（3）传统的低压无功自动补偿装置控制精度低。传统无功自动补偿装置由于其控制精度低且控制难度大，因此导致其实际在实际应用过程中的工作效率也相对较低，如果他出现系统电压突然增高的想象，那么将会会电力系统的安全稳定运行产生严重的影响。
2、低压电力无功补偿单片机控制技术原理与方法
2.1单片机的控制过程
单片机作用无功补偿装置的控制器，其主要有放大电路、比较器、横数转换器等组成，由于单片机控制系统在应用过程中，主要是根据进线回路性质的分析数据实现控制系统变化的目的，所以，一旦在相对应的时间点系统控制没有发生变化的话，那么则说明此时比较器处于无输出状态，并以此为基础判断出此时线路性质为阻性负载。反之，则说明此时进线线路与模拟量功率因素之间的关系为反比关系，如果模拟量不断增加，则功率因素将逐渐减小。另外，由于模拟量是由线路的感性性质所引起的，因此这一数值如果经过横数转换器转化，有单片机输出的话，则会因为转化数值较大，而导致系统在实际操作过程中出现震荡现象，从而对系统的正常稳定运行产生一定程度的影响。如下图为主程序流程图。
2.2单片机的设定方法
单片机控制技术在低压无功补偿控制中的应用，必须要获取大量的进线回路线路相电流和线电压数值。由于无功补偿装置系统的负载会随着功率因素的变化而不断变化。所以，在启动电容器时必须对对角切采集的数据进行比较，然后由衡数转换器和输出进行相应的加工与处理，在将其转化为八位数字值后，才能在电容器再次启动时应用相关数据。因此，必须严格的控制进线回路相电流和线电压脉冲时间点，才能将无功补偿系统的作用最大限度的发挥出来。假如，脉冲时间过短的话，则会因为电容器启动次数的增加，而增加电容器损坏的几率，缩短电容器的使用寿命。反之，一旦脉冲采样时间过长的话，则无法及时的捕捉到系统功率因素变化的实际情况，最终一个相对无功补偿系统功能的发挥。另外，在实际应用单片机控制技术时，必须对采样时钟的设置予以充分的重视，将单片机时钟设置装置与无功补偿设备连接在一起，不仅可以根据具体情况进行相时间调整，同时也促进了无功补偿设备运行效率的全面提升。针对低压电力系统进行的无功补偿，其主要是的目的是为了保护单片机控制系统中的电容器设备。一般情况下，主要是利用调节单片机数值采样脉冲装置宽度的方式，进行脉冲时间长短的调整，经过长期的实践应用发现，单片机时钟采样的时间调整应该在三十秒至九十秒这一区间内，才能确保单片机控制技术应用效率的有效提升。
2.3单片机的系统分析
硬件和软件是低压电力无功补偿装置设计的主要内容。软件方面的设计主要采取的准同步采样计算法，而硬件方面的设计则是在将电网信息的采集监测、电容器投切控制、无功补偿计算等各种功能整合在一起，从而将其信息处理与系统控制的功能充分的发挥出来，为单片机技术应用效率的提升奠定良好的基础。另外，由于单片机系统大多属于相对成熟的设计，因此其在实际应用的过程中只需要根据实际的要求，进行相应的程序设定即可。低压电力无功补偿系统中单片机系统的广泛应用，主要是通过采集电容器切换数值的方式，以达到随时调整无功补偿控制装置内部参数的目的。
结束语
总而言之，随着单片机控制技术在电压电力无功补偿中的广泛推广和应用，该技术不仅有效的满足了电网安全稳定运行等各方面的要求，同时随着我国科学技术的不断发展和进步，低压无功补偿单片机控制技术应用的效率也得到了进一步的提高。
参考文献
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论文作者:刘莲秋,姜涛
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/13
标签：单片机论文; 低压论文; 技术论文; 电容器论文; 装置论文; 电力论文; 系统论文; 《电力设备》2017年第30期论文;