基于小波分析的电能质量三相不平衡度虚拟仪.pdf

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1、2012年第1期工业仪表与自动化装置·19·基于小波分析的电能质量三相不平衡度虚拟仪王吉元(黑龙江科技学院电气与信息工程学院，哈尔滨150027)摘要：介绍了一种基于小波分析的电能质量三相不平衡度检测技术，在LabVIEW虚拟仪器设计平台上采用小波分析技术检测电能信号的突变点，从原始信号中除去突变点得到稳态信号，采用巴特沃斯低通滤波器滤除谐波成份后计算工频基波的三相不平衡度。实验结果表明，利用该方法可以很好地去除信号突变，获得较高的精度。关键词：电能质量；三相不平衡度；小波分析；虚拟仪器；LabVIE

2、W中图分类号：TM933文献标志码：A文章编号：1000—0682(2012)01—0019—03Powerqualitythree-phaseunbalancevirtualinstrumentbasedonwaveletanalysisWANGJiyuan(CollegeofElectricalandInformationEngineering，HeilongfiangInstituteofScienceandTechnology，Harbin150027，China)Abstract：Thisp

3、aperintroducesthetechnologyofpowerqualitythree-phaseunbalancedetectionbasedonwaveletanalysis．Thestablesignalsareobtainedbyremovingthedisturbedpointsfromtheoriginalsignals，whichhavebeendetectedbyusingwaveletanalysisonthevirtualinstrumentdesignplatformofL

4、abVIEW．Thethree—phaseunbalanceofthefundamentalcomponentcanbecalculatedaftertheharmonicisfilteredbymakinguseofButterworthlowpassfilter．Theexperimentalresultsindicatethatthemethodusingwaveletcaneliminatethedisturbanceofsignalefficientlyandobtainthehighpre

5、cision．Keywords：powerquality；three—phaseunbalance；waveletanalysis；virtualinstrument；LabVIEW平衡会造成发电机容量利用率下降，使半导体变流0引言设备产生附加的谐波电流，增加电网损耗等危根据国家标准《电能质量三相电压允许不平衡害_lJ。虚拟仪器_2作为21世纪的仪器，具有编程度》(GB／T15543-1995)的规定，电力系统正常运行灵活、可自定义、强大的数据处理和分析、开发周期方式下，其公共连接点正常电压不平衡度允

6、许值为短等优点，推动着测控技术领域的发展，在电力系统2％，短时不得超过4％，接于公共连接点每个用户，引测量与控制方面有着广阔的应用前景。起该点正常电压不平衡度允许值一般为1．3％。1电能三相不平衡度检测原理近年来随着电力电子装置的广泛应用，许多变频调整控制装置、冲击性负载以及不对称负载越来电力系统的三相不平衡是由于三相负荷不平衡越多的应用到电力系统当中，使电网三相不平衡日以及系统元件参数的不对称所致。三相不平衡度是趋严重，严重威胁电力系统的安全运行。理想的三针对基波而言，而实际测量中一般都带有谐波、噪

7、音相交流供电系统中，三相相量大小相等、频率相同、等高频分量，所以在实际检测中要先滤除这些成分相位依次相差120。，这称为三相对称。而电力系统得到工频基波，再测定三相电压(电流)的有效值及三相负载以及元件参数往往很难做到完全对称，另相位，分别计算各线电压(电流)的有效值，根据公外三相系统可能发生一相(或两相)短路(或断线)式(1)计算相应的不平衡度。故障，这都会造成系统的三相不对称。电能三相不，：=／————L=二二==×100％(l1)^√1+~／3—6L收稿日期：2011—02—16作者简介：王吉元

8、(1975)，男，毕业于西安工业大学武器系统与其中：L=}淼，A、B、c为三相线电压或运用工程专业，获得工学硕士学位，讲师，主要从事电气系统、测控技术方向的研究。电流的幅值。·20·工业仪表与自动化装置2012年第1期图1为电能三相不平衡度测量的系统结构图。其逆变换为：系统主要由传感器、信号调理电路、数据采集卡、计算t)=∑W2f(k)：}：~2i(t)=机及相应的软件组成。传感器采用电压互感器与电一(7)流互感器，把被测电网的高电压和大电流信号按一定∑