在線式電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著國民經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，一些具有非線性、沖擊性、諧波豐富的應(yīng)用設(shè)備涌入電力系統(tǒng)，由此引起的電能質(zhì)量問題受到企業(yè)和用戶的關(guān)注程度越來越高，對電能質(zhì)量的要求也越來越高。因此，為了實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)中對電能質(zhì)量進(jìn)行長期、實(shí)時在線監(jiān)測，需要研發(fā)一套采集速度快、分析指標(biāo)多、監(jiān)測精度高、計(jì)算處理能力強(qiáng)的電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)。
　　本文的電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊和上位機(jī)LabVIEW數(shù)據(jù)處理部分組成，其中數(shù)據(jù)采集模

2、塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊屬于監(jiān)測系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)部分。硬件部分由傳感器、A/D轉(zhuǎn)換芯片、FPGA的EP3C25主控芯片以及抗高壓的光纖收發(fā)器為核心，實(shí)現(xiàn)了電能質(zhì)量三相電壓、電流數(shù)據(jù)的采集以及數(shù)字信號5B6B編譯碼后的上傳功能。軟件部分是以LabVIEW為平臺設(shè)計(jì)的，采用多路數(shù)據(jù)并行處理方法，完成了電能質(zhì)量基本參量、穩(wěn)態(tài)參量和暫態(tài)參量的數(shù)據(jù)處理。
　　高壓供電系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)高壓主回路與控制、測量系統(tǒng)之間的信號隔離傳輸，采用光纖隔離傳輸不但在

3、電氣上可滿足高壓絕緣要求，且具有較強(qiáng)的抗電磁干擾能力。就光纖自身的特點(diǎn)本文采用5B6B編解碼方法解決數(shù)字信號在光纖中的傳輸問題。軟件計(jì)算部分首先根據(jù)基本參量的測量原理計(jì)算出信號相電壓、線電流、功率等參量;其次依據(jù)穩(wěn)態(tài)參量的要求對電壓偏差、頻率偏差、三相不平衡度、電壓波動和閃變進(jìn)行分析處理，并通過FFT實(shí)現(xiàn)了電壓諧波的分析和監(jiān)測;為了能夠消除噪聲干擾，實(shí)現(xiàn)對擾動信號起止時刻的準(zhǔn)確定位，通過小波尺度空間相關(guān)算法對信號進(jìn)行消噪處理，并利用小波