基于dsp的电力参数测量系统的研究

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1、江苏大学工程硕士论文摘要近年来，随着社会和经济的发展，社会对电力的需求量与日俱增，电力供应局面日趋紧张。而且，由于非线性负荷的大量应用，导致在电力系统中产生大量的高次谐波，对电力系统造成了很大的危害。在这种情况，就需要对电力参数和谐波情况进行准确、实时地检测。本文将论述一个基于DSP的电力参数和谐波检测装置的研制。本文首先提出了电力系统参数检测的意义和国内外研究现状；接着介绍了电力系统中谐波的问题和危害，采用了两种谐波检测方法：基于无功功率理论的谐波测量法和FFT算法，并使用加窗和插值方法对FFT算法作了改进，对于这两种

2、算法都做了仿真试验，说明了检测谐波的可行性：由于FFT更具普遍性和实用性以及便于后面的软件设计，在系统设计中我们采用了FFT算法；然后结合TMS320VC33DSP为核心模块进行了系统的硬件设计，包括数据采集单元、数据处理单元、通讯单元、上位机单元设计，并进行了相应的软件设计。设计中我们采用了MAXl25进行数据转换，提高了采样精度；采用功能强大的TMS320VC33作为处理核心，极大的提高了运算速度；通过RS．232接口设计上下位机可以进行数据通讯；在上位机界面设计中，采用基于面向对象思想的VC++进行开发，并且应用S

3、QLSEVER进行了数据库开发，提供了良好的人机界面。本装置可以用来测量电流、电压、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数和谐波分析等，还可以通过PC进行数据统计、分析、打印；具有运算快、可靠、易扩展的特点。关键词：电力参数，DSP，基于无功功率理论，FFT，谐波江苏大学工程硕士论文AbstractInrecentyears．witllthedevelopmentofsocietyandeconomy,thereisagreatimprovementinthedemandofpower,andthesituationis

4、increasinglyserious．Furthermore，moreandmorenonlinearloadareused，therearcalotofharmonicinpowersystem．Itisharmtopowersystembadly．Soitisnecessarytomeasurepowerparametersandharmonicreliablelyandinrealtime．Thepaperdiscussesthedevelopmentofequil'mentthatisbasedonDSP,wh

5、ichisusedtomeasurepowerparametersandharmonic．Firgly，thepaperputsforwardtheimportanceandactualityofmeasurementofpowerparameters，thenitpresentstheproblemandharmofharmonicinpowersystem，anddiscussesapproachbasedontheoryofinstantaneousreactivepowerandalgorithmFFrinhar

6、monicanalysis．ThereisanimprovementonFFTthroughaddingwidowandinterposing，andthetwomeasurementsmeettherequirementthroughemulationalexperiment；Becauseofitspracticabilityandcatholicity,alsoinordertobeconvenientforsystemdesigning，FFTisimrodueed．FinallybasedonTms320ve3

7、3DSP,wedesignedthehardwarepart，includingdata-collectingunit，data-processingunit，communicatingunitandPCunit．alsodesignedsoftwarepartoftheequipmentsystem·Indesigningprocess，inordertoimprovingsampling’Sprecision，MAXl25isusedtoconvertingdata；Tms320vc33istheCOreofdata

8、processing，whichadvanceoperationspeedrapidly；PccallcommunicatewithDSPsystemthroughRS-232interface’Sdesigning；Atlast,througnVC++andMicrosoftSQLdesigning，itprovi