10kV线路两路动态无功补偿装置的设计

控制器只采集线路上的一个线电压和一个相电流来对线路的电压、电流、有功功率、无功功率以及功率因数进行计算。电压和电流的有效值由CS5460进行硬件计算。在线路的电压和电流都为三相对称的情况下，系统的无功功率为Q=3UaIasinφ其中φ为功率因数角。又因为 比 超前900，幅值相差 倍，所以可得

由上式可知，只要采集Ucb和Ia，并将它们送入CS5460里，按照有功功率的方法进行计算，再乘以 ，就得到实际线路的无功功率。有了无功功率，就可以求出系统的有功功率为

角的正负由无功功率的正负来判断，当Q>0时，φ>0，负载为感性;当Q<0时，φ<0，负载为容性。

(2) 保护算法

保护算法如图5所示，程序按顺序依次判断是否执行各保护。其中，过流保护和过流速断保护判断的是电容器的电流，当电容器中任一相电流超过保护设定值时，即启动保护。

过压保护和欠压保护以过压值和欠压值来判断是否需要启动保护。缺相保护是判断当有一相电容器电流为零时，就启动保护。当电容器进入保护状态时，装置推出控制。其中过流和缺相保护还设置了保护位，当保护位被人工清除时，装置才可重新进入控制状态。

图5 保护算法

7.结论

无功补偿是电力传输中一个永远的课题，从静态补偿到动态单路补偿再到动态多路补偿是一个必然的过程，而两路动态补偿正好可以成为单路到多路中间一道桥梁，它完全继承了单路补偿的所有优点，并且能够实现一定精度的细补，节省成本，因此，本装置对于现阶段10Kv电网的无功补偿来说，它是一套相对小成本、高效益的设备，对于农网节能降损具有相当的经济和社会效益。