查新合同

合同编号:

科技查新合同

查新项目名称

中文：智能动态无功补偿控制器

英文：The intelligent dynamic reactive compensation controller

委托人名称（姓名）长沙胜宇节能科技有限公司

通信地址湖南省长沙市麓谷国家高新技术开发区麓天路8号橡树园5栋

邮政编码410076 电子信箱shengtime@https://www.360docs.net/doc/9615980975.html,

负责人周胜宇电话186******** 传真

联系人周胜宇电话1 周胜宇电话2 131********

查新机构

机构名称湖南省科技信息研究所网址:https://www.360docs.net/doc/9615980975.html,

通信地址长沙市八一路59号

邮政编码410001 电子信箱

hunanchaxin@https://www.360docs.net/doc/9615980975.html,(主邮箱)

hnqbsjjs@https://www.360docs.net/doc/9615980975.html,

负责人肖雪葵电话传真4586790

联系人刘黎明电话1 4461018 电话2 4461178

依据《中华人民共和国合同法》的规定，查新合同双方就智能动态无功补偿控制器项目的

查新事务，经协商一致，订立本合同。

一、查新目的：项目申报

二、查新点与查新要求：

查新点：

智能动态无功补偿控制器是一种将人工智能成功运用于低压配电控制系统中，能实时动态地控制无功电流的吸收或发出，使无功补偿效果达到最佳的智能型控制器。现欲查新该无功补偿控制器的新特点和创新性。具体查新内容有：

1、功能

查新与比较国内外无功功率补偿系统的功能情况。本项目智能动态无功补偿控制器的主要功能如下：

（1）基本控制功能。本智能动态无功补偿控制器采用以无功功率为主、以功率因数为辅、结合电压电流的情况数判断电容器的投切，可以根据电网的无功功率的大小，自动投切电容器，具有电容器闭锁功能，有效的防止投切振荡;此外，具有优先补偿电容器和基础补偿电容器，实现了三相共补和分相补偿的统一，既可用于三相平衡的供配电系统，也可用于三相不平衡的供配电系统。

（2）操作方式。本智能动态无功补偿控制器具有电容器自动和手动投切两种方式。电容器自动投切；在电压和电流正常时，控制器根据无功功率和功率因数的情况，

自动的对电容器投切做出判断，并发出投切指令控制相应的电磁阀执行相应的动作。电容器手动投切:根据控制器显示的电量参数信息，人为的决定电容器的投切，通过输入键盘的手动操作决定投入那组电容器。

（3）人机对话功能。控制器具有指示灯、液晶显示以及键盘输入功能。指示灯主要指示当前的运行情况。液晶显示主要实时的显示当前电网的电量参数和控制器的工作情况等，例如，电网中各相的电压电流的有效值、功率因数以及有功功率和无功功率，电容器投切状况等，方便用户了解当前电网的运行情况和控制器的工作状态。键盘主要用来设定参数或者手动投切电容器。

2、算法

查新与比较国内外智能动态无功补偿控制器的算法使用情况。本项目智能动态无功补偿控制器所采用的重要算法如下：

（1）控制方法采用复合智能控制策略，本控制器采用功率因数、无功功率以及电压电流的复合控制方式来控制电容器组的投切。该复合智能控制策略集成了可编程控制器（PLC）控制、模糊控制、鲁棒控制、动态规划优化方法，以PLC控制电容器和电抗器的投固定切，以鲁棒方法控制晶闸管控制电抗器和晶闸管投切电容器，以逻辑模糊控制静止无功发生器，以动态规划优化方法确定无功补偿的经济容量。

（2）谐波检测算法采用改进式的快速傅里叶变换（FFT)，FFT根据采集到的一个周期的电流值(或电压值)进行计算，得到该电流所包含的谐波次数以及各次谐波的幅值和相位系数，将需要抵消的谐波分量通过傅里叶变换器得出所需的误差信号，再将该误差进行傅里叶反变换，即可得补偿信号。这种方法精度高，使用方便，然后利用输出的同步信号去控制采样和加窗的方法加以改进，从而又获得较好的实时性。

（3）功率的计算方法采用改进的非线性电路功率理论算法，可以实时、高精度检测到为实现本实用新型的不同功能而所需要检测的各种信号，主要有：基波无功电流分量、功率因数、基波电压、电流的正序、负序、零序分量，各次谐波的无功功率和功率因数，特定频率的电压、电流的正序、负序、零序分量，总谐波电流、电压信号，特定频率的谐波电流、电压分量等。

3、硬件系统

查新与比较国内外无功功率补偿系统的硬件系统情况。本项目智能动态无功补偿控制器所采用的硬件系统如下：

（1）控制器主站的MCU选用Cirrus Logic公司新近推出的系列arm9芯片中的一种极具价格优势的处理器ARM920T，它的高性能设计是许多消费和工业电子产品的理想选择。ARM920T 的32位微处理器结构带有一个5阶管线，可以极低的功耗提供优异的性能。16K指令高速缓存和16K数据高速缓存可为现有的程序和数据提供零等待时间，或者也可被锁定，以确保对关键指令和数据的无延迟存取。

（2）A/D变换器采用2个高精度的6通道同时采样16位A/D变换器ADS8364芯片（采样速率可高达250kHz），将6个交流电压、6个交流电流模拟量信号转换为数字量信号。

（3）人机对话模块通常主要包括:指示灯、键盘、液晶显示器(LCD)，指示灯采用普诵的LED发光二极管，键盘采用独立键盘，液晶显示器我们选用液晶显示器LCD ( Liquid Crystal Display)进行参数显示。LCD具有显示信息丰富、体积小、重量轻等优点。液晶显示器可分为段位式、字符式和点阵式，前两种只能用于显示

字符，而点阵式LCD不仅可以显示字符、汉字，还可以显示图形、绘制曲线，非常适合在智能无功补偿控制器中。

（4）数据存储模块选用目前国内广泛使用的ATMEL公司生产的AT24系列的EEPROM ( Electrically Erasable ProgrammableRead Only Memory )。

（5）控制器主站与多个控制器子站之间的数据交换采用RS-485通讯标准的串行通讯方式，RS-485串行通信总线以技术成熟、经济适用、结构简单、便于维护等特点广泛应用于工业控制等领域。

4、软件系统

查新与比较国内外智能动态无功补偿控制器的软件系统情况。本项目智能动态无功补偿控制器的软件系统所采用的开发策略如下：

（1）基于嵌入式GUI的LCD显示界面开发

（2）基于标准C语言的算法程序开发

（3）Linux 嵌入式实时多任务操作系统面向对象设计

（4）模块化设计

建议关键词：智能动态无功补偿控制器；无功补偿控制器；动态无功补偿控制器；动态无功补偿；智能无功补偿控制器；无功动态补偿；智能无功补偿；无功补偿。

查新要求：

检索国内文献报道情况，并出具查新报告。

1、对项目分别进行国内外对比分析

（1）通过查新，指出本项目有哪些新功能，哪些功能国内同类产品普遍都有；

（2）通过查新，对比本项目的技术指标与国内同类产品的技术指标；

（3）通过查新，指出本项目有哪些新算法，哪些算法在国内同类产品普遍都有；（4）通过查新，指出本项目有哪些新硬件设计技术，哪些硬件设计技术在国内同类产品普遍都有；

（5）指出本项目有哪些新软件设计技术，哪些软件设计技术在国内同类产品普遍都有。

2、对项目综合进行国内外对比分析

3、对整个项目的先进性进行判断；

4、对整个项目的新颖性做出判断。

三、查新项目的科学技术要点：

1、项目简介

本项目中的无功补偿控制器采用高性能、低功耗AVR单片机，并结合先进的电能计量芯片，实现电力系统无功电流动态实时跟踪与控制，使无功功率达到最优补偿的一种智能动态无功补偿控制器。

2、应用范围：

电力系统的变电站、配电站和各种电力用户。

3、自我判断的先进性与新颖性

该智能动态无功补偿控制器具备有响应速度快、功能全面丰富、控制精度高、无投切涌流和震荡、动态跟踪控制实时性好、抗干扰能力强、经济性优越等特点，在算法、硬件设计、软件设计等诸方面采取了一系列新思想、新方法、新技术，使该产品与目前国内现有的同类工业产品相比，产品性能更优越，功能更强大，实时性更好。具体来说，该产品的先进性与新颖性体现在：

（1）采用以无功功率控制为主，以功率因数控制为辅，结合电压电流情况的综合投切控制判据，克服了以往电容器投切判据单一的缺点。

（2）采用“循环投切”的投切方式。这种投切方式使先投入运行的电容器组先退出，后投的后切除，从而使各组电容器及投切开关使用概率均等，减低了由容器组的平均运行温度，减少了投切开关的动作次数，延长了使用寿命。

（3）采用控制器主站的MCU采用STM32F103R8T6 103x8增强型高性能低功耗的ARM 芯片，它为实现MCU的需要提供了低成本的平台、缩减的引脚数目、降低的系统功耗，同时提供卓越的计算性能和先进的中断系统响应。

（4）将配电变压器运行状态远程监测、无功动态补偿与远程抄表三种功能集于一体，节约成本减少投资。

（5）通讯接口电路采用无线通讯接口与上位机通讯。同时，采用RS-232/485通讯口与现场计量装置连接，这样控制器除了有电容器投切控制的功能外还具有监测功能。另外，为方便工作人员随时到现场进行数据读取和参数设置，控制器还设有USB(Universal Serial Bus)接口电路。设计思想先进，硬件模块化、软件模块化、面向对象设计、C 语言得到了很好集成与应用。

（6）一系列先进的新思想、新方法、新技术在智能动态无功补偿控制器中的应用，是本装置达到国际同类产品先进水平。

四、是否同意公开委托查新项目的项目名称、委托人、查新日期、查新结论、查新目的（选择打“√”）。

同意不同意√

五、参考文献

六、查新委托人提供的资料目录：

无

七、合同履行的期限、地点和方式

本合同在2012 年11 月30 日之前在湖南省科技信息所（地点）履行。

本合同的履行方式：书面查新报告。

八、保密责任

按双方约定对查新委托人要求保密的技术内容进行保密。

九、查新报告的使用范围

十、查新费用及其支付方式

（1）一次总付：元，时间：。

（2）分期支付：元，时间：。

元，时间：。

（3）其它方式：

十一、违约金或者损失赔偿的计算方法

（1）违反本合同第八条规定，甲方应承担违约责任，承担方式和违约金额如下：（2）违反本合同第六条规定，乙方应承担违约责任，承担方式和违约金额如下：（3）其它

十二、争议的解决方法

在合同履行过程发生争议，双方应当和解解决，也可以请湖南省科技厅成果处进行调解。

双方不愿和解、调解解决或者和解调解不成的，双方商定，采取以下第种方式解决。

（1）因本合同所发生的任何争议，申请长沙市仲裁委员会仲裁。

（2）按司法程序解决。

十三、名称和术语的解释

无

十四、合同附件

无

十五、本合同自双方签字盖章后生效。

委托人（盖章）：查新机构（盖章）：湖南省科技信息研究所

代表（签字）：代表（签字）：

订立地点：湖南省科技信息研究所订立日期：2008年月日