“咱们在NI CompactRIO渠道上开发的SVC全数字操控体系，大大缩短了产品上市的时刻又确保了体系的稳定性。”
应战：
电弧炉、轧钢机等大型工业设备在为企业发明产量的一起也带来了无功重量和高次谐波等损害，他们直接导致体系电压的动摇和闪变，给电网造成了严峻的“污染”。
处理方案：
迄今为止，设备静态无功补偿设备(Static VAR Compensator，简称SVC)是处理上述问题最有用的办法。客户选用cRIO-9114机箱合作cRIO-9012操控器轻松完结了对 TCR+TSC型SVC高达μS级的操控。高牢靠的FPGA技能和简略易用的LabVIEW软件渠道为客户节省了很多开发时刻，模仿输入模块NI 9205、NI 9215和5V/TTL高速双向数字I/O模块NI 9401、NI 9403超卓地完结了从数据收集到脉冲操控的全进程，使这套依据FPGA的SVC敏捷有用地完结了对输电网的优化。
从发电厂输出的电能都是以交流电的方式进行配送的，当交流电在经过纯电阻的时分，电能都转成了热能，而在经过纯容性或许纯理性负载的时分，并不做功。也便是说没有耗费电能，即为无功功率。当然实践负载，不行能为纯容性负载或许纯理性负载，一般都是混合性负载，这样电流在经过它们的时分，就有部分电能不做功，便是无功功率，此刻的功率因数小于1，为了进步电能的运用率，就要进行无功补偿。
传统的无功功率动态补偿设备是同步调相机(SynchronousCondenser-SC)，它是专门用来发生无功功率的同步电机。由于它是旋转电机，因而损耗和噪声都较大，运转保护杂乱，影响速度慢，已无法习惯无功功率操控的要求。所以20世纪70年代以来，同步调相机开端逐步被停止无功补偿设备(SVC)所替代，这种电子设备可以供给为高压电网供给敏捷改变的有功功率。
SVC研制布景
我国研讨和运用SVC已有20多年前史，研制出不少产品，但这些产品大多会集在工业和配电范畴，容量一般为10～55 Mvar。20世纪八、九十年代，我国输电体系5个500 kV变电站设备了6套容量为105～170 Mvar 的SVC，均为进口设备，国内第一套运用于输电网的SVC于2004年9月投运，为电力体系中SVC的国产化和产业化打下了根底。
输电体系的SVC对牢靠性要求极高，需求选用全数字操控，此体系要求逐点核算，以一个工频周期采样100个点来算，逐点操控循环的速率也在 200μs，假如要核算高阶谐波，操控循环速率会更高，归于μs级的闭环操控，因而只要硬件级操控的办法才干满足要求，NI CompactRIO不只集成了FPGA硬件并且特别合适工业现场操控，非常契合全数字操控体系的要求。
TSC+TCR型SVC
SVC有三种根本装备：1. 固定电容器+晶闸管操控的电抗器(FC+CR)。2. 晶闸管切换的电容器(TSC)。3. 晶闸管切换的电容器+晶闸管操控电抗器(TSC+TCR)。其间，TSC+TCR的组合在通常情况下都是最优处理方案，用TSC+TCR补偿器可以获得接连改变的无功功率并做到对补偿器的电感和电容部分的彻底操控。
依据NI CompactRIO的全数字操控器
TSC+TCR型SVC首要由全数字操控体系和TCR、TSC阀组构成，全数字操控体系的操控精度和响应速度直接影响到SVC能否有用处理负载带来的电能质量问题，是SVC的亲信要塞。
传统的操控算法是依据DSP完结的，咱们的客户之一某SVC设备供货商之所以选用NI CompactRIO，首要由于DSP板级的开发和调试周期都比较长，自己开发的DSP板牢靠性和稳定性又无法确保，为了产品能赶快交货又确保质量，工程师终究挑选了集成FPGA技能的CompactRIO渠道，在一个月内完结了全数字操控体系的发布。
如图1所示，“电压丈量”环节由NI 9215模块丈量被控的正序电压，包含3相母线电压、3相负载电流和3相源电流，Vref是依据要求设定的电压参阅值， “电压调节器”会依据丈量电压Vm和参阅电压之间的差值，核算出要坚持母线电压稳定所需求的并联电纳值B，“分配环节”决议了TSC(晶闸管投切的%&&&&&%器)是否需求投切、核算出TCR(晶闸管操控的电感器)需求并入的“焚烧角”α，最后由同步单元运用锁相环(PLL)盯梢次级电压，严厉与工频同步并依据 “焚烧角”在不同的相位给晶闸管宣布操控脉冲。
整个进程都在CompactRIO上完结，客户选用cRIO-9114机箱合作cRIO-9012操控器轻松完结了对TCR+TSC型SVC高达 μS级的操控。高牢靠的FPGA技能和简略易用的LabVIEW软件渠道为客户节省了很多开发时刻，模仿输入模块NI 9205、NI 9215和5V/TTL高速双向数字I/O模块NI 9401、NI 9403超卓地完结了从数据收集到脉冲操控的全进程，使这套依据FPGA的SVC敏捷有用地完结了对输电网的优化。
用户感言
“咱们本来运用DSP开发板开发中心操控算法，再进行外围硬件电路及外壳规划和封装。现场运转的反应是稳定性差，调试排错困难，导致整个操控器的上市时刻延伸。在上海聚星仪器的帮忙下咱们测验在NI CompactRIO渠道上开发操控算法，硬件接口逻辑规划，上下位机通讯等功能，算法开发时刻得到有用缩短，终究操控器发布并设备到现场后体系稳定性大大进步。现在已出售了多套在NI CompactRIO上完结操控器的静态无功补偿器。”
硬件：CompactRIO，cRIO 9012，cRIO 9114，NI 9205，NI 9215，NI 9401，NI 9403
图1 依据NI CompactRIO 的SVC全数字操控体系
图2 LabVIEW编写的PPL环节界面
