手持式無線核相儀的研究與設(shè)計.pdf

1、核相是電力系統(tǒng)中一項十分重要的工作，比如新建設(shè)的發(fā)電廠入網(wǎng)，新修、改造后的變電站與輸電線路，以及輸電線路檢查修理完后給用戶送電前，都應(yīng)測試三相電路的相序，確保一致，保障電網(wǎng)的安全運行。然而核相工作耗時耗力，安全系數(shù)低，且對結(jié)果要求非常高，稍有不慎，就可能導(dǎo)致電網(wǎng)運行的不穩(wěn)定，引起連鎖反應(yīng)帶來嚴(yán)重的后果。隨著電網(wǎng)規(guī)模越來越大，電網(wǎng)互聯(lián)也變得越來越頻繁，核相工作就顯得尤為重要。
　　在理論上對比了幾種相位檢測方法，詳細分析了傅里葉變換

2、算法（FF T）測量相位的原理，并指出在實際測量中由于電網(wǎng)頻率的微小波動，該算法會造成較大的測量誤差，進而在該算法的基礎(chǔ)上提出了利用均值濾波算法來提高測量精度的方法。分析了無線核相儀的基本功能，設(shè)計并實現(xiàn)了一種基于 FPGA+MSP430雙控制器的手持式無線核相系統(tǒng)，其采用GPS授時同步、IEEE1588無線時鐘同步與恒溫晶振自守時協(xié)同工作，保證在不同測量環(huán)境下核相系統(tǒng)的時鐘是同步的，復(fù)用無線傳輸模塊實現(xiàn)遠程智能控制與數(shù)據(jù)交換，結(jié)合繼電

3、器實現(xiàn)電壓電流測量范圍自動換擋，具有較高的測量精度和自動化程度。
　　基于功耗與使用復(fù)雜度考慮，硬件上采用高性能的颶風(fēng)二代 FPGA芯片IEP2C35F484I8作為時鐘同步和無線數(shù)據(jù)傳輸控制器，MSP430單片機作為數(shù)據(jù)采集與處理和人機交互控制器。基于測量精度考慮，硬件上使用自動換擋模式改變幅值測量范圍，軟件上根據(jù)實際情況采用無線傳輸模塊實現(xiàn)1588時鐘同步協(xié)議，并實現(xiàn)基于傅里葉變換算法的改進算法——均值濾波算法。
　　通