基于单片机的电力三相不对称负载无功补偿算法的实现

　　当测得相位差φA，φB，φC后，根据正负判断可得知是感性负载还是容性负载，感性负载时要投入电容器，容性负载时要切除电容器，投切的电容量根据测得的电压、电流值的大小来确定。图2是电容负载的等效电路和相量图，φ1是电容未投入时的相位差，φ是投电容后的电位差，I1是负载的电流(即电容未投前补偿器测得的交流电流的i1相量)，Ic是投上电容中流过的电流。由相量图可知投上电容后φ最好为0，补偿以此为根据计算需投入的电容值，由向量图可得出：

　　若每组待投入电容的容量为Co，则需投入电容值的组数K为：

　　K=C/Co (小数点后舍去)

　　根据K值，可一次将需投入的电容(X组电容)同时投合上.同理，若是出现容性状态，须切除的电容值为：

　　目前有许多补偿器是步进投切电容的，具有投切时间长、有出现振荡的可能。而采用上述算法求出投切电容的组数后，即可一次完成投切并且不会发生振荡。

　　5 算法的实现

　　该算法可用PIC16C72单片机来实现。其主程序流程图如图3。在所有初始化以后，主程序将执行对电压和电流的测量。电压和电流的测量由PIC16C72单片机控制，分别对A，B和C三相电路测量和记录。测量值送入对应的寄存器中暂存，供以后计算子程序使用。在对每一相电路测量后，主程序还要进行投切电容量和投切电容组数的计算，所需计算参数从溢出中断子程序的计算结果中调用。

　　6 结 语

　　采用上述补偿和控制算法后，电力系统的相位测量精度可达0.5%，补偿结果能使COSφ0.95。当然这还与每组补偿电容的大小相关，若每组补偿的容量小一些，则还能提高COSφ，但相应的接口和投切控制硬件都要增加。