基于DSP的電力參數(shù)綜合測試儀研究.pdf

1、電力參數(shù)的準確、快速測量對于實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度自動化、保證電網(wǎng)安全與經(jīng)濟運行具有重要的意義。近年來隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，各種非線性負載在生產(chǎn)和生活中得到廣泛應(yīng)用，這些負載的非線性、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)和評價供電質(zhì)量的重要指標。采用數(shù)字信號處理技術(shù)進行電力參數(shù)的測量，在提高測量精度、實時性和智能化方面具有獨特的優(yōu)勢。 本文首先對電力參數(shù)測試儀的發(fā)展?fàn)顩r和背景做了綜述。對頻率、諧波、

2、電壓和電流有效值及其他電力參數(shù)測量原理進行了詳細的理論闡述。本文提出用插值FFT算法測量電網(wǎng)頻率，并將該算法與傳統(tǒng)傅氏算法進行仿真比較。在諧波分析方面，針對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)問題，闡述了相應(yīng)的解決方法，本文中采用對快速傅立葉變換進行改進的雙譜線插值方法，并將該方法與改進前的算法進行仿真比較。對三相無功功率測量算法，本文經(jīng)過仿真比較，采用間接測量算法。接下來，對基于DSP的電力參數(shù)測量儀器的總體設(shè)計方案進行了

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)顯示和存儲系統(tǒng)。本文重點完成了數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計。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、存儲器擴展電路、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。該裝置可用來測量單相、三相交流電路的電壓、電流、頻率、功率因數(shù)、有功和無功功率、視在功率等參