多功能三相電能質(zhì)量監(jiān)測儀的研究與設計.pdf

1、隨著新型電力負荷迅猛發(fā)展以及它們對電能質(zhì)量的要求不斷提高，電能質(zhì)量逐漸成為電力企業(yè)和用戶共同關心的問題。隨著電力電子技術在各個行業(yè)廣泛應用，電網(wǎng)中諧波影響日益嚴重，使電能質(zhì)量不斷下降，影響電能計量設備的準確性。因此，設計一種多功能電能質(zhì)量監(jiān)測裝置具有非常重要的意義，它不但可以對如電壓、電流、頻率、功率和功率因數(shù)等重要的電能參數(shù)進行實時檢測，還要對電力系統(tǒng)中存在的各種電能質(zhì)量問題進行準確監(jiān)測，從而使人們采取相關措施來提高電能質(zhì)量，保證電力

2、系統(tǒng)安全、經(jīng)濟、穩(wěn)定地運行。
　　本文首先闡述了課題的背景和意義以及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，其次便對系統(tǒng)的工作原理和總體框架設計進行了闡述，然后詳細闡述了系統(tǒng)硬件設計原理和軟件實現(xiàn)方法。本系統(tǒng)的各模塊設計主要包括:電壓、電流采集模塊設計，計量模塊設計，MCU控制管理模塊設計，電源模塊設計，通信模塊設計，數(shù)據(jù)存儲和時鐘模塊設計，人機界面中的按鍵與LCD顯示模塊設計，輸入和輸出接口模塊設計。主控芯片采用瑞薩公司的16位高速高性能單片機R5F3

3、64AEDFA，基波和諧波電能計量使用專用電能測量芯片IDT90E36。本系統(tǒng)不僅可對電壓、電流、功率、功率因數(shù)、相角、頻率等參數(shù)的測量和計算，還可對頻率偏差、電壓偏差、三相不平衡率、諧波含量等電能質(zhì)量參數(shù)進行分析和記錄，并對超過一定閾值參數(shù)向主站進行報警。通過RS485和載波通信等技術實現(xiàn)與主站的數(shù)據(jù)傳輸，將用戶端的電能質(zhì)量狀況傳輸給主站。其結(jié)構(gòu)簡單、測量精度高，可為改善電能質(zhì)量提供依據(jù)。
　　本文最后對系統(tǒng)的主要性能進行了測試