负荷峰谷差别大和季节性强是我国农村地区、工业园区以及一些城市开发区的用电特点,使得这些地区的配电变压器平均负载率低,造成了严重的电能损耗,同时一些配电台区的电压波动问题同样严重。有载调容调压变压器和与之配套的调容调压控制器可以对负荷的实时变化情况进行判断,实现变压器自身容量的变化和输出电压的调整,节约电能的同时使得电能质量得到有效提高。然而配电变压器自动调容调压一体化技术尚未成熟,调容调压控制系统不能满足有载调容调压变压器对于智能化的要求,所以有必要开发一种集变压器多种功能于一体的智能调容调压控制系统,包括变压器输出电压的调整、变压器自身容量的变化、数据信息采集与存储、GPRS通信等功能,适用于低压配电系统,能够达到最大限度的节能降耗和提高电能质量的目的。本文主要研究内容为智能型调容调压控制器的研发设计。本文所研究的调容调压控制器具体从下文几个方面进行论述:(1)介绍了有载调容调压变压器的发展历程,以及对节能降损和提高电能质量具有重要作用。从调容调压变压器本体、调容调压智能控制器和调容调压开关三个部分对有载调容调压变压器的结构组成进行分析,并对调容调压工作原理以及节能降损原理进行了理论分析。研究串并联调容和D-Y调容这两种基本的调容方式,同时对调容调压开关的动力部分永磁机构进行介绍,并对单稳态永磁机构和双稳态永磁机构的原理进行分析。(2)分析了有载调容变压器的经济运行方式,提出一种基于模糊决策法的有载调容变压器最佳容量调节点的选择方法,解决了实际工程中有载调容变压器临界容量调节点不合理选择的问题。首先以有载调容变压器不同的容量值作为优选对象,然后以运行损耗和开关切换次数作为优选指标,分别在运行损耗和开关切换次数这两个评价指标下对优选对象进行数学优度值计算,进而选出最优对象,即为调容变压器最佳容量调节点。(3)详细说明了有载调容调压控制装置的硬件设计过程,首先介绍硬件设计的总体框架,然后根据功能需要设计各功能模块,主要包括主控芯片的选取、电源模块设计、调容调压开关量输入输出模块设计、通信模块设计以及人机交互模块设计等。(4)首先介绍有载调容调压控制装置的软件编制流程,然后介绍装置软件设计的总体框架,以FreeRTOS实时操作系统作为软件开发平台,软件程序设计与编写采用模块化的思想,主要包括主控模块的程序设计、通信模块程序设计、以及人机交互模块程序设计等。(5)对调容调压控制器装置各模块功能进行调试。控制器接入标准源设备和三相电源以及调容调压开关,测试各个模块工作情况,包括通信模块与服务器无线传输数据和发送短信功能,人机交互模块按键配合液晶显示数据效果和开入开出模块检测调容调压开关状态以及控制开关切换等内容。