基于嵌入式系統(tǒng)的電力系統(tǒng)諧波分析裝置的設(shè)計.pdf

1、近幾十年來，由于電力電子裝置的廣泛應(yīng)用，公用電網(wǎng)的諧波污染日益嚴(yán)重，由諧波引起的各種故障和事故不斷發(fā)生，如何有效地抑制諧波、提高電能質(zhì)量已成為電力系統(tǒng)的一個研究熱點。諧波檢測是諧波問題中的一個重要分支，對抑制諧波有著重要的指導(dǎo)作用，因而諧波的分析和測量也成為電力系統(tǒng)分析和控制中的一項重要工作。 采用快速傅立葉變換(FFT)進(jìn)行電力系統(tǒng)諧波分析時，需要對采樣信號截斷并離散化，從而導(dǎo)致頻譜泄漏和柵欄效應(yīng)。由于同步采樣和整數(shù)周期截斷在

2、實際中很難做到，頻譜泄漏和柵欄效應(yīng)將影響到諧波分析的結(jié)果。通過加窗以及采用插值算法，能夠有效地抑制頻譜泄漏和柵欄效應(yīng)，提高諧波參數(shù)測量的準(zhǔn)確度。本文在插值FFT的基礎(chǔ)上，通過對采樣頻率進(jìn)行修正來達(dá)到減小同步誤差、提高算法精度的目的，仿真結(jié)果表明改進(jìn)后的算法進(jìn)一步提高了諧波參數(shù)的測量精度。 在改進(jìn)算法的基礎(chǔ)上，本文將32位的ARM微控制器應(yīng)用于諧波分析裝置，并移植了嵌入式實時操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ，實現(xiàn)了對電力系統(tǒng)中諧波進(jìn)行精確實