1. 研究目的与意义（文献综述）

随着电力网的发展以及人们生活质量的提高，大量家用电器开始普及，用电设备中感性负载设备用电量占整个用电量的三分之二以上，这就导致了电网中无功功率增加，造成了对电网的冲击。而针对感性负载设备就近提供无功功率对降低线损，降低供电设备容量，改善供电线路的功率因数以及稳定系统电压起着至关重要的作用。所谓无功功率补偿, 即在系统中采用固定安装或自动投切的方式接入并联电容器等容性设备, 这些设备可以供给感性负荷所消耗的部分无功功率, 减少无功功率在电网中的流动, 从而降低线路的电能损耗并提高系统的功率因数。

在低压供电系统中，低压无功补偿装置的功能就是向感性负载设备就近提供无功功率。低压无功补偿控制器是该装置的核心，它通过检测电压电流计算出功率因数，无功电流，无功功率，按照一定的控制规律投切电容器组，实现无功补偿。其中，并联电容的容量也是有限制的，并联电容器容量过大，导致线路功率因数负值时，就会出现补偿点向电源端传送无功，这是不允许的。

国内外在关于无功补偿方面取得了大量研究成果。早期的无功补偿设备主要是同步调相机和静电电容器。同步调相机为有缘补偿器，根据需要控制同步电机的励磁，使其工作在过励磁或欠励磁的状态下，控制它从电网中吸收无功功率或者输出无功功率，主要设置在枢纽变电所。早期并联电容器的投切主要是由人工手动完成的，不能实现对无功功率的动态补偿，是电网的无功波动较大。

2. 研究的基本内容与方案

低压智能无功补偿控制器设计是针对电网中负载非常大量的无功功率导致电能损耗巨大、供电质量不能满足用户要求、甚至可能引发电力系统不能够正常的安全运行等问题，在低压侧安装智能化无功补偿装置对电压、电流、有功功率、无功功率及功率因数等电力参数进行实时、精准的检测与监控，及时掌握供电线路和设备的运行状态，配合通信技术的使用，及时发现电网中出现的故障和隐患，大大降低事故的发生率，确保电力系统及设备安全可靠的运行。

该设计采用分相补偿技术，对三相无功功率进行分相自动投切，通过对电能在传输过程中的三相功率因数进行分别检测，根据功率因数进行分路补偿，提高电网的性能指标。即检测三相总功率因数，如果功率因数滞后，进行投延时，同时继续检测三相总功率因数，累加各相功率因数，延时到，计算各相功率因数平均值，如果在规定范围内，不动作。如果有三相均低于设定值，投入三相共补，如果共补已经全部投入，分补三相各投入一组。如果有两相均低于设定值，投入三相共补，如果共补已经全部投入，投入滞后相。如果一相滞后投入该相。切除电容是同理，检测三相总功率因数，如果功率因数超前，进行切延时，同时继续检测三相总功率因数，累加各相功率因数，如果出现总功率因数滞后，重新转开始。当延时到时，计算各相功率因数平均值，如果其中三相均超前，切除共补，如果共补已经全部切除，分补三相各切除一组。如果其中两相超前，切除共补，如果共补已经全部切除，切除超前相。如果其中一相超前，切除该相分补。

3. 研究计划与安排

3.2-3.20 查阅资料完成开题报告
3.21-4.4 系统总体方案设计
4.5-4.26 电气图纸设计
4.27-5.12 系统的应用程序设计
5.13-5.26 综合调试
5.27-6.9 撰写毕业设计资料
6.10-6.17 评阅及答辩

4. 参考文献（12篇以上）

[1]陈东方.c语言程序设计基础.清华大学出版社.2010年03月

[2]范峥 ，徐海刚.检测与仪表,机械工业出版社,2013年08月

[3]张毅刚.单片机原理及接口技术（c51编程）（第2版），人民邮电出版社，2016年06月