高精度多功能電能質(zhì)量監(jiān)測儀的研究與開發(fā).pdf

1、隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展以及市場經(jīng)濟體制的確立，電能已經(jīng)作為一種特殊的商品越來越受到大家的重視。自二十世紀(jì)七十年代以來，由于電力電子器件及其它非線性負(fù)荷在電網(wǎng)中大量的投入使用，使電網(wǎng)的非線性、不穩(wěn)定性和不對稱性日趨嚴(yán)重。通過對電能質(zhì)量進行在線實時監(jiān)測、記錄和分析，可以為改善電能質(zhì)量、制定有關(guān)電能質(zhì)量的治理措施和政策提供必要依據(jù)，也可為電能質(zhì)量治理裝置技術(shù)參數(shù)的確定提供重要依據(jù)。 本文首先對國內(nèi)外電能質(zhì)量研究現(xiàn)狀進行了分析，介紹了電

2、能質(zhì)量問題的分類，并詳細(xì)闡述了電壓偏差、頻率偏差、三相不平衡、諧波、電壓波動與閃變等穩(wěn)態(tài)電能質(zhì)量指標(biāo)。根據(jù)IEC或國家標(biāo)準(zhǔn)要求，總結(jié)了各類電能質(zhì)量指標(biāo)的檢測原理和計算方法，為高精度多功能電能質(zhì)量監(jiān)測儀的研制提供了必要的理論依據(jù)和檢測算法。 然后，本文就電能質(zhì)量監(jiān)測儀硬件設(shè)計進行了研究。電能質(zhì)量監(jiān)測儀采用先進的上、下位機硬件架構(gòu)來實現(xiàn)高精度、多功能的電能質(zhì)量監(jiān)測和分析功能。上位機采用基于PC104總線的嵌入式工業(yè)控制計算機，以實現(xiàn)

3、數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析、參數(shù)設(shè)置、存儲、顯示、通信等功能；下位機采用32位高速浮點DSP和16位6通道獨立的高分辨率A/D轉(zhuǎn)換器，完成數(shù)據(jù)的高速高精度采集、電能質(zhì)量相關(guān)指標(biāo)的計算以及與上位機的高速數(shù)據(jù)通信等功能。 其次，本文介紹了電能質(zhì)量的軟件開發(fā)。在監(jiān)測儀程序的設(shè)計中，采用嵌入式Linux操作系統(tǒng)以及QT/Embedded的GUI開發(fā)平臺，完成數(shù)據(jù)統(tǒng)計、分析、存儲、通信、顯示、觸摸屏操作等多種功能。監(jiān)測儀操作界面非常友好、美觀、實用，