无功实时检测与补偿可视化人机交互设计.doc

摘要：在电网中功率因数的增加是装置无功补偿设备的最主要目的，同时也可以提高供电效率，大大降低输电线路的损耗，改善电力环境。所以，在电力系统中无功补偿装置有着很重大的作用。如果要改善电网的质量，必须正确选择补偿设备，以尽可能减少网络的损耗。本项目需要完成测量电网电流和线路电压，计算所需的电流功率因数，用电容组进行投切，使用GX-Works2软件编写PLC程序，并与电容的输入和输出进行通讯。人机交互使用组态王6.55软件进行检测和控制相应数据的显示，本项目的意义是为了实现用人机界面完成对无功功率的实时检测和补偿。

关键词：电力系统；PLC；电容投切；人机交互；通讯

目录

摘要

Abstract

第1章  绪论-1

1.1 无功补偿的目的及意义-1

1.2无功补偿的现状及发展趋势-2

1.2.1 无功补偿的发展现状-3

1.2.2 无功补偿的发展趋势-3

1.3 PLC的优点与应用-3

1.4本文研究设计的主要内容-4

第2章  无功补偿原理及补偿控制策略-5

2.1 无功补偿原理-5

2.1.1无功补偿的作用-5

2.1.2无功补偿提高设备供电能力的基本原理-6

2.1.3无功补偿电容器的特点-6

2.2一般补偿装置会产生的问题和解决方法-7

2.3并联补偿电容器的配置原则-7

第3章  系统技术参数及硬件选型-9

3.1 控制系统框图-9

3.2本课题参考的技术要求-9

3.3 硬件选型-10

3.3.1 控制器的选型-10

3.3.2 三菱FX2N-4AD模块-12

3.3.3电压变送器-12

3.3.4 电流变送器-13

3.3.5 触摸屏的选用-14

第4章  控制系统设计-15

4.1 电容器投切电路的设计-15

4.2控制系统图-15

4.3利用GX-Works2编写PLC梯形图程序-16

第5章  人机交互设计-18

5.1人机控制界面的设计-18

5.1.1 触摸屏的设计-18

5.1.2 组态王的设计-21

5.1.3 无功功率补偿的组态界面的设计-22

5.1.4 设计结论-24

结论和展望-25

致  谢-26

参考文献