基于DSP的電力參數(shù)綜合測(cè)試儀研究.pdf

1、電力參數(shù)的準(zhǔn)確、快速測(cè)量對(duì)于實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化、保證電網(wǎng)安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行具有重要的意義。近年來(lái)隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，各種非線性負(fù)載在生產(chǎn)和生活中得到廣泛應(yīng)用，這些負(fù)載的非線性、沖擊性和不平衡性使電網(wǎng)供電質(zhì)量日趨惡化，電力參數(shù)已成為人們掌握供電線路狀態(tài)和評(píng)價(jià)供電質(zhì)量的重要指標(biāo)。采用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)進(jìn)行電力參數(shù)的測(cè)量，在提高測(cè)量精度、實(shí)時(shí)性和智能化方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。 本文首先對(duì)電力參數(shù)測(cè)試儀的發(fā)展?fàn)顩r和背景做了綜述。對(duì)頻率、諧波、

2、電壓和電流有效值及其他電力參數(shù)測(cè)量原理進(jìn)行了詳細(xì)的理論闡述。本文提出用插值FFT算法測(cè)量電網(wǎng)頻率，并將該算法與傳統(tǒng)傅氏算法進(jìn)行仿真比較。在諧波分析方面，針對(duì)基于快速傅立葉變換的方法存在的頻譜泄漏和柵欄效應(yīng)問(wèn)題，闡述了相應(yīng)的解決方法，本文中采用對(duì)快速傅立葉變換進(jìn)行改進(jìn)的雙譜線插值方法，并將該方法與改進(jìn)前的算法進(jìn)行仿真比較。對(duì)三相無(wú)功功率測(cè)量算法，本文經(jīng)過(guò)仿真比較，采用間接測(cè)量算法。接下來(lái)，對(duì)基于DSP的電力參數(shù)測(cè)量?jī)x器的總體設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了

3、介紹。儀器整體分為兩大部分：數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)顯示和存儲(chǔ)系統(tǒng)。本文重點(diǎn)完成了數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計(jì)。其中硬件部分主要包括模數(shù)轉(zhuǎn)換部分電路、處理器及外圍電路、存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路、邏輯控制電路和通信電路等模塊。采用TI公司的TMS320VC5502芯片作為主處理器。軟件部分主要包括主程序、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和通信等模塊的流程圖和程序設(shè)計(jì)。該裝置可用來(lái)測(cè)量單相、三相交流電路的電壓、電流、頻率、功率因數(shù)、有功和無(wú)功功率、視在功率等參