冲击性负荷无功补偿装置的设计与实现的中期报告一、设计方案1.装置组成冲击性负荷无功补偿装置主要由以下部分组成：（1）无功功率补偿模块该模块包括电容器组、电感器组和开关控制器等，用于实现对电网进行无功功率补偿，提高电网的功率因数。（2）PI控制器模块该模块用于对电网的电压进行监测，当电压低于设定值时，自动启动无功功率补偿模块进行补偿。2.设计流程（1）确定装置的额定功率和额定电压等参数。（2）设计无功功率补偿模块，包括选择合适的电容器组、电感器组和开关控制器等。（3）设计PI控制器模块，包括确定比例常数、积分常数和采样周期等。（4）进行电路仿真和实验验证，优化设计参数。（5）进行装置集成和测试。二、实现方案1.硬件实现（1）无功功率补偿模块无功功率补偿模块包括三相电容器组、三相电感器组和风扇等。其中，电容器组和电感器组分别采用三角形连接方式，通过三相桥式整流电路将交流电源转换为直流电源，再通过三相桥式逆变电路将直流电源转换为交流电源，实现对电网的无功功率补偿。风扇用于散热。（2）PI控制器模块PI控制器模块采用STM32F103C8T6单片机控制，通过AD采样电压信号，实现对电网电压的监测。当电压低于设定值时，单片机将控制信号发送给无功功率补偿模块，启动电容器组进行无功功率补偿，从而提高电网的功率因数。2.软件实现（1）无功功率补偿模块控制程序无功功率补偿模块控制程序采用VerilogHDL语言编写，实现对三相整流电路和三相逆变电路的控制。电容器组和电感器组的控制采用PWM技术实现。（2）PI控制器模块控制程序PI控制器模块控制程序采用C语言编写，实现对电网电压的AD采样和控制信号的计算和发送。三、进度安排1.第一阶段（已完成）：硬件电路设计和调试。2.第二阶段（正在进行）：软件程序编写和测试。3.第三阶段（计划中）：集成硬件和软件，进行系统测试和验证。