基于TSC的抽油機無功補償控制技術(shù)研究.pdf

1、近年來，隨著能源短缺問題的提出，節(jié)能降耗已經(jīng)是人們普遍關(guān)注的問題，設(shè)計一種能夠補償系統(tǒng)無功，提高電能利用率的補償控制裝置，顯得十分重要也十分的必要。本文將以油田抽油機系統(tǒng)為研究背景，設(shè)計一種基于TSC的無功補償裝置，用來提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，節(jié)約電能。該設(shè)計不但具有一定的理論研究意義，更是具有較高的實際應(yīng)用價值。
　　首先，為了設(shè)計良好的無功補償裝置，進行了必要的理論分析和相應(yīng)的算法研究。本文以無功補償?shù)幕驹頌榛A(chǔ)，結(jié)合當(dāng)前已有

2、算法的優(yōu)缺點，設(shè)計了符合本系統(tǒng)技術(shù)要求的，基于相位差檢測的無功補償算法，并進一步確定了以功率因數(shù)、最小電流以及電網(wǎng)電壓為控制目標(biāo)的TSC電容投切控制策略，為后續(xù)硬件電路和軟件的設(shè)計提供了理論支持。
　　其次，本文以無功補償算法為基礎(chǔ)，設(shè)計了以單片機 ATmega16為控制核心的，信號采集電路、信號調(diào)理電路、相位差檢測電路以及外接顯示和按鍵電路。硬件電路的設(shè)計，實現(xiàn)了電網(wǎng)特征信號的采集，為補償算法的實現(xiàn)提供控制參量。特別是信號采集端

3、低通濾波環(huán)節(jié)的設(shè)計，為信號過零點的采集掃清了障礙，確保了無功補償算法的正常運行。良好的顯示和參數(shù)調(diào)整界面的設(shè)計，使得此無功補償裝置參數(shù)調(diào)整更加靈活，實時監(jiān)控更加方便。
　　再次，本文以無功補償原理和補償算法為基礎(chǔ)，以硬件電路設(shè)計為依托，在單片機開發(fā)軟件的輔助下，實現(xiàn)了無功補償算法的嵌入，包括主程序和調(diào)試模式下的程序編輯，使得整個補償裝置功能更加完善。
　　最后，進行了實物實驗。包括在實驗室條件下的硬件電路調(diào)試實驗、工廠車間供