低壓配電網(wǎng)電能質(zhì)量監(jiān)測裝置的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、發(fā)電、輸電和配電過程中電氣設(shè)備的使用增加了電力系統(tǒng)中的三相不平衡度、電壓畸變和諧波等干擾。這些干擾均屬于電能質(zhì)量問題，電能質(zhì)量的好壞已經(jīng)成為衡量國和管理水平高低的依據(jù)。借助于DSP強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力和ARM豐富的管理能力，本文研制了一套集多參數(shù)計(jì)算、顯示與多種無線通訊為一體的電能質(zhì)量監(jiān)測裝置，該方案結(jié)構(gòu)簡單、可移植性強(qiáng)、功耗低、便于后期再開發(fā)。本文主要研究內(nèi)容如下：
　　(1)介紹電能質(zhì)量問題的相關(guān)定義，從而引出電能質(zhì)量監(jiān)測的意義

2、，同時(shí)介紹了電能質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)、指標(biāo)、國內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)等。
　　(2)介紹了三相不平衡的危害、定義、計(jì)算式等基本理論；利用對(duì)稱分量法計(jì)算三相不平衡度；同時(shí)用MATLAB搭建電力系統(tǒng)模型，對(duì)比接入電弧爐前后三相不平衡程度，為后續(xù)研究三相不平衡度奠定了基礎(chǔ)。
　　(3)介紹了傳統(tǒng) DFT在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，但易引起頻譜泄露和柵欄效應(yīng)問題，引入擴(kuò)展DFT算法，該算法以傅里葉積分變換為目標(biāo)，在擴(kuò)展的頻率范圍內(nèi)優(yōu)化變換基。介紹了算法的原理、

3、實(shí)現(xiàn)過程和在諧波檢測中的應(yīng)用。
　　(4)電能質(zhì)量監(jiān)測裝置的硬件采用的是基于TMS320F2812和LPC1758的雙CPU結(jié)構(gòu)，充分利用兩種CPU的優(yōu)點(diǎn)提高裝置的性能。負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集和處理的DSP子系統(tǒng)主要包括信號(hào)采集電路、AD轉(zhuǎn)換電路、DSP數(shù)據(jù)處理電路；負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)管理的ARM子系統(tǒng)主要包括時(shí)鐘模塊、SIM800無線通信、HT1626液晶驅(qū)動(dòng)模塊，著重介紹各個(gè)模塊的工作原理和硬件電路設(shè)計(jì)。
　　(5)根據(jù)硬件結(jié)構(gòu)利用 C/C

4、++語言按照模塊化的編程理念完成軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)，詳細(xì)闡述了DSP和ARM子系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)流程、軟件開發(fā)平臺(tái)等。包括DSP初始化、AD轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)程序、數(shù)據(jù)分析和計(jì)算程序、數(shù)據(jù)發(fā)送程序、時(shí)鐘同步程序、GPRS無線方式連接遠(yuǎn)程服務(wù)器程序、HT1626驅(qū)動(dòng)液晶顯示屏程序等。
　　(6)為確保裝置的穩(wěn)定性，將裝置分模塊調(diào)試，每個(gè)模塊獨(dú)立完成指定的功能后再整體調(diào)試；標(biāo)準(zhǔn)源線性輸出不同的值，根據(jù)液晶顯示結(jié)果校準(zhǔn)裝置，從而提高監(jiān)測精度；將裝置