高性能数字录波系统的研究

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1、高性能数字录波系统的研究重庆大学硕士学位论文（专业学位）学生姓名：刘冬指导教师：魏彪教授兼职导师：张凤元高级工程师学位类别：工程硕士（光学工程领域）重庆大学光电工程学院二O一五年五月StudyonHighPerformanceDigitalWaveRecordSystemAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementforProfessionalDegreeByLiuDongSupervisedbyProf.WeiBiaoPluralisticSupervisedbySeniorE

2、ng.ZhangFengyuanSpecialty：ME(OpticalEngineeringField)CollegeofOpto-electronicsEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaMay2015中文摘要摘要众所周知，电能是一种经济实用、清洁方便且容易传输、控制和转换的能源形式，随着社会和经济的发展，电力用户对电能质量的要求在不断提高。为此，高性能的电网数字录波器既是研究和改善电能质量的前提，又是建设坚强智能电网的基础。故障录波系统可以实现对电力设备的运行状态监视、故障数据记录与分析，有效利用和综合分析录波器的

3、动作记录用于分析事故原因，诊断设备的缺陷，借以提高系统稳定性。因此，故障录波系统对电力运行设备的各个参数进行实时、完整、准确的记录，那是非常必要的。鉴此，本文的主要研究工作包括：①论述了目前数字录波器的现状和发展趋势，分析了国内外电能质量的相关标准中规定的典型电能质量事件边界条件和检测方法；同时，概括了智能电网高性能数字录波器特点与功能。②通过对电力系统变压器缺相的故障分析，依据电力系统中对称分量法的基本原理，确立了高性能数字录波系统的总体设计方案，同时，完成了总体设计。③基于ARM微处理器S3C2440芯片为核心，制作了高性能数字录波系统的硬件电路，设计完成了信号调理模块、检测

4、控制模块、通讯模块、数据存储模块和电源模块。④采用ARM公司发布最新集成开发环境RealViewMDK开发工具中集成的最新版本KeilμVision4，开发了故障录波器的软件和通讯软件。⑤开展了故障录波器的功能测试，验证了信号调理电路、检测控制电路、通讯电路和电源电路的功能实现，给出了相应的波形和数据。关键词：电能质量，智能电网，录波器，微处理器S3C2440I英文摘要ABSTRACTAsisknowntoall,electricityisakindofenergyform,whichiseconomicalandpractical,easytocleanandeasytotra

5、nsport,controlandconvert.Withthedevelopmentofsocietyandeconomy,powerusers’demandforpowerqualityisimproving.Therefore,high-performancepowergriddigitalwaverecorddeviceisthebaseofresearchingandimprovingpowerqualityandthepremiseofstrongsmartgrid’sconstruction.Faultwaverecordsystemcanrealizetheele

6、ctricalequipmentrunningstatusmonitoring,faultdatarecordingandanalysis.Theeffectiveutilizationandcomprehensiveanalysisofwaverecordactionrecordisappliedtotheanalysisofthecauseoftheaccident,thedefectofdiagnosticequipment,soastoimprovethesystemstability.Therefore,itisverynecessaryforfaultwavereco

7、rdsystemtorecordallparametersoftheelectricpoweroperationequipmentinreal-time,completelyandaccurately.Asaresult,thispapermainresearchworkincludes:①Thispaperdiscussesthecurrentstatusquoanddevelopmenttrendofdigitalwaverecorddevice,andanalyzesthe