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基于DSP的电能质量在线监测装置的研究

如今,大量电力电子装置以及其它非线性负荷(如电弧炉等)得到了广泛应用,不幸的是,在提高生产力的同时它们也在电力系统中导致了严重的电能质量恶化。同时,微电子技术的发展使得各种自动装置广泛应用,极大地提高了社会生产力,而这些装置对于电能质量下降极为敏感,因此在生产实践中出现了许多严重的事故,造成了巨大的损失。当今,如何提高电能质量、确保用电设备安全稳定的运行,已成了国内外广泛关注的焦点之一。本文提出了一种基于DSP(数字信号处理器)的电能质量在线监测装置,利用DSP芯片强大的计算功能进行电能质量在线监测,实时显示测量数据,保存超标数据,为电网电能质量的测评和电能质量的改善提供了准确的依据。本装置作为电能质量在线监测系统的现场监测终端,主要安装在中、低压配电端、大型电力用户输入端等现场。论文的主体结构:首先介绍了电能质量的概念,电能质量问题的提出,电能质量的测量方法,电能质量在线监测的要求和实现方法,以及DSP处理器在电能质量测量中的  (本文共79页) 本文目录 | 阅读全文>>

上海电力学院
上海电力学院

分布式电网电能质量在线监测装置的研制与应用研究

随着分布式电网的快速发展,大功率电力电子变流装置在电力系统负载中所占比例变得越来越大,给分布式电网带来了前所未有的冲击与污染,产生了大量的电能质量问题,严重影响了电网的电能质量和安全稳定。电网结构的不断变化,使得传统监测系统不能适应新的发展需求,促使企业或研发人员研发能够适应分布式电网的电能质量在线监测装置。为此,本文结合分布式电网电能质量特性和功能需求,借鉴现有电能质量监测装置的实践成果,对以下几个部分进行分析与研究:(1)阐述本课题的研究背景和意义,分布式电网电能质量在线监测装置的研究现状及存在的问题以及分布式电网电能质量在线监测系统的拓扑结构;(2)建立了分布式电网的数学模型,采用PSCAD软件搭建分布式电网仿真系统,分析DG并网位置、容量对电能质量的影响,为设计分布式电网电能质量在线监测装置提供了参考;(3)简要介绍了电能质量参数的基本概念及相关国家标准,为设计分布式电网电能质量在线监测装置的软、硬件提供设计依据;(4)...  (本文共79页) 本文目录 | 阅读全文>>

江苏科技大学
江苏科技大学

高压开关柜电能质量在线监测装置研制

随着电力电子技术的发展,越来越多的非线性负荷电力设备投入使用,导致了电能质量的恶化,因此,电能质量问题越来越被人们所关注。对电网信号的监测成为了电力系统研究工作的一大热点,为了能够给电力系统工作人员分析治理电能质量问题提供依据,电能质量在线监测装置应运而生。作为电力系统发电、输电、配电、电能转换和消耗中起通断、控制或保护等作用的装备,开关柜的功能也在逐步的增强。以监测特殊电力用户对整个电网的影响为目的,本文研究设计了一种基于TI公司的TMS320F2812的安装应用在高压开关柜上的电能质量在线监测装置。本文主要做了以下工作:1.根据国内外的电能质量监测装置的发展现状,设计了应用于高压开关柜上的电能质量在线监测装置的整体方案,主要包括硬件电路的设计、软件编写的程序设计以及与上位机的通信和上位机界面的设计。2.根据电压电流的输入输出特性,选择合适的电流电压互感器电路,并通过调理电路对电网信号调理,经过AD转换后,送入DSP处理,同时...  (本文共100页) 本文目录 | 阅读全文>>

电子科技大学
电子科技大学

基于μc/OS-Ⅱ的电能质量在线监测装置研制

近年来,由于非线性、大功率电力设备的大量应用,电网中出现了大范围的谐波污染。这些污染不仅影响精密用电设备的使用、供电网络的高效稳定运行,还会降低电能计量装置的准确性。目前市面上的高性能电能质量在线监测装置由于价格昂贵而无法被大规模应用,因此设计一种高精度、低价格的电能质量在线监测装置对于公用电网的电能质量监管意义重大。本文对电能质量在线监测装置的实际应用需求和技术研究现状进行深入分析,采用ARM Cotex-M3作为控制处理核心、ADE7880作为采样和数字信号处理芯片搭建装置的硬件平台。在此基础之上,结合嵌入式实时操作系统成功研制集基本电力参数测量、高精度谐波分析、电能事件监测存储、人机交互和通信等功能为一体的在线监测装置。首先,本文根据国标要求,对采样方式、基本电参数的测量原理和谐波分析方法进行理论阐述。以硬件平台为依托,详述了装置内部的采样方案、关键数据处理算法以及附加功能模块底层算法设计。在采样方案中,着重对比传统采样法...  (本文共88页) 本文目录 | 阅读全文>>

合肥工业大学
合肥工业大学

基于DSP的电能质量在线监测装置的设计与实现

随着电力电子器件和敏感性负载在电力系统中越来越频繁的使用,很多年前电能质量就引起了电力工程师的注意,尤其是最近几年,对电能质量的关注不断提升。电能质量问题被定义为:频率、电压所导致的问题,如电压跌落、电压闪变、电压短时中断、谐波、功率因数以及三相不平衡度。针对当前电能质量监测需求的不断提升,本文提出了一种基于单片DSP TMS320F2812的电能质量在线监测装置的设计与实现。本系统主要利用TMS320F2812的多通道缓冲串行口和多通道高速同步AD采样芯片AD73360的结合实现电力参数的实时采集,同时利用该DSP芯片与网络芯片W5100结合实现与以太网通信,从而实现对电能质量的各项指标进行实时分析、存储及远程上报,而且DSP与内嵌式网络接口使系统结构紧凑、易于实现、成本降低,很好地适应了电力系统对电能质量监测的要求。本文着重介绍了电能质量中核心参数的计算方法,如颇受争议的无功功率的计算、电力谐波的计算、电压波动及闪变等。本文...  (本文共80页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京交通大学
北京交通大学

新型电能质量远程在线监测装置的管理与通信系统的研究与实现

电力系统的电能质量监测是近年来得到迅速发展并受到电力系统运营商、电力技术人员以及电力系统用户日益关注的一个新的研究领域。随着技术的进步,越来越多的新理念、新技术将在电能质量监测领域内中得到应用。本文首先介绍了当前电能质量监测的国内外现状,讨论了电能质量各项监测指标及意义,接着深入研究了嵌入式系统的发展和应用,将嵌入式技术应用到新型电能质量监测中。并且基于DSP+ARM双CPU的新型电能质量监测系统的方案,研究并实现了基于ARM Linux的电能质量监测系统管理系统与通信系统的设计。本文设计了基于ARM9处理器(S3C2410A)的Linux嵌入式平台,重点研究了ARM9(S3C2410A)的管理系统和通信系统的开发。其中,利用CAN总线进行电能质量数据采集计算模块与数据管理模块之间的数据传递;分析并实现了嵌入式Linux操作系统内核的移植和编译,完成了嵌入式Ot/Qtopia图形界面系统在Linux操作系统下的移植和编译,编写程...  (本文共87页) 本文目录 | 阅读全文>>