基于DSP的低壓電網(wǎng)電力參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)的研究與設(shè)計.pdf

1、社會的不斷進步和科學技術(shù)的飛速發(fā)展，一方面為電力系統(tǒng)的發(fā)展和進步提供了空間和新的技術(shù)手段，另一方面也給電網(wǎng)的安全運行帶來許多負面影響：由于大量采用電力電子技術(shù)的工業(yè)設(shè)備和家用電氣設(shè)備的應用，致使電能質(zhì)量逐漸惡化和電網(wǎng)運行的不穩(wěn)定的現(xiàn)象越來越嚴重。而配電網(wǎng)的實時監(jiān)測系統(tǒng)對于了解配電網(wǎng)實時運行的狀況，確保配電網(wǎng)的可靠安全運行，具有十分重要的意義。所以，研制一種集測量控制和通訊于一體的新型的電力參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)，具有極高的社會和經(jīng)濟效益。

2、 本課題的目標是開發(fā)一種具有可編程、自動化測量、智能分析、數(shù)字通訊等功能為一體的智能三相綜合電力參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)。它使測量過程及數(shù)據(jù)分析處理實現(xiàn)自動化，減少人為失誤，該系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測配電網(wǎng)系統(tǒng)中的三相電壓，電流、頻率、功率、功率因數(shù)、諧波、諧波畸變率(THD)等基本電量參數(shù)，實時分析配電網(wǎng)系統(tǒng)的運行狀態(tài)。 根據(jù)實際要求，本系統(tǒng)底層設(shè)計采用了DSP(TMS320VC5402)作為中央處理器，實現(xiàn)對前端采集數(shù)據(jù)進行處理的功能：CPLD

3、(EPM7128S)完成整個系統(tǒng)的邏輯控制，簡化了系統(tǒng)的硬件設(shè)計及提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性；設(shè)計了異步通信單元，與上位機構(gòu)成分布式實時監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)電力參數(shù)的在線監(jiān)測、分析功能。 論文首先研究了國內(nèi)外電力參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，分析了國內(nèi)電力參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)存在的問題，并提出了本系統(tǒng)的設(shè)計目標；其次，研究了電力參數(shù)測量的數(shù)字信號處理理論；再次，介紹了本監(jiān)測系統(tǒng)硬件設(shè)計，包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)通信等模塊，給出了部分電路圖，并研究了硬件