电压无功控制系统智能控制器的设计.pdf

电压无功控制系统智能控制器的设计 目录 摘要IV AbstractV 1绪论1 1.1课题概论1 1.2本设计的目的及意义1 1.3国内外现状及发展趋势1 1.3.1国内外现状1 1.3.2发展趋势2 1.4 本设计需要解决的问题3 2无功补偿技术相关研究4 2.1无功补偿的基本原理4 2.1.1无功功率校正功率因素的原理4 2.1.2无功补偿实现电压调整的原理5 2.2低压无功补偿分析6 2.3对于此补偿方式的研究7 2.3.1无功补偿容量的确定7 2.3.2补偿电容器组的接线方式9 2.4. 电容器的分组10 3人工智能在无功补偿控制系统的应用研究11 3.1无功补偿模糊控制器设计的理论基础11 3.1.1模糊控制器设计的数学方法11 3.1.2无功补偿模糊控制系统的设计13 3.1.3无功补偿模糊控制器的设计14 3.2.无功补偿模糊控制器的实现16 3.2.1确定系统的控制量和被控量16 I 3.2.3模糊关系矩阵R 的计算18 3.2.4模糊控制输出响应的计算19 4 LabVIEW程序及模糊控制器的设计22 4.1 LabVIEW模糊逻辑22 4.2 FL模糊控制器(SISO)23 4.3 LabVIEW模糊逻辑控制函数24 4.4程序设计及功能架构25 4.5 LabVIEW与智能控制器通讯设计27 5系统硬件设计29 5.1智能控制器整体布局设计29 5.1.1稳压电源模块的设计29 5.1.2交流电压、电流的信号采样模块的设计30 5.1.3LED显示及控制模块的设计30 5.1.4输出驱动模块的设计31 5.2主控板的硬件设计32 5.2.1主控板系统构成32 5.2.2主控单元CPU介绍33 5.2.3主控单元的各部分接口硬件电路介绍33 5.3硬件系统的抗干扰设计36 5.3.1供电电源的硬件抗干扰设计36 5.3.2印制板的抗干扰设计36 5.3.3抗高频干扰设计36 6系统软件设计37 6.1主程序结构37 6.1.1初始化子程序37 6.1.2 电流压、电压流数据采集及检测子程序框图40 6.1.3功率因素数据采集子程序框图41 6.1.4模糊控制子程序42 6.1.5 labview与单片机串口通信42 II 总结45 致谢46 参考文献47 III 电压无功控制系统智能控制器的设计 摘要 由于电力系统的不断发展，诸如在许多所在的电力程序系统中的电压波动， 一些无功的功率不足的问题或多余等问题严重决定了供电在运行的时候所产生 的影响，最重要的就是系统的稳定性。电力程序系统在发展的过程中，给电力用 户提供了较高的自动化技术水平，所用到的设备从电压质量这一方面来说，对所 要求的技术