多功能电能质量发生器设计

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1、AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringTheDesignofElectricalPowerDisturbanceSignalGeneratorwithMultifunctionCandidate：SunRenlongMajor：ElectricalEngineeringSupervisor：Prof.LiKaichengHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan430074,P.

2、R.ChinaJan,2013独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到，本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编

3、入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在_____年解密后适用本授权书。本论文不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要目前，随着建设坚强智能电网的推广，对电力系统的各个方面都提出了更多新的要求。在电气学科领域内,电能质量问题一直具有受到广泛的关注，新问题也要求进行更深入的研究。本文所探讨的主要内容是从信号生成的角度来研究电能质量，并研制电能质量扰动发生器。本文从现今电力系统的实际状态出发，简要介绍了电能质量的相关基本概念，概括总结了

4、电力系统中电能质量问题，以及目前学术界对于电能质量问题研究的现状和重难点。从中抓住电能质量信号发生器的研制作为本文的研究重心，介绍了国内外公司和科研机构在相关领域的研究现状，本文着重对所设计的多功能电能质量发生器进行了详细的描述。结合电能质量的相关标准和电子式互感器的相关要求，同时也结合IEC61850的通信要求设计了基于TI公司数字信号处理器TMS320F28335的电能质量信号发生器。在MATLAB软件环境中开发控制界面与所研制的电能质量发生器硬件装置相连，可以实现硬件装置的实时控制，利用这种方式实现电能质量暂态信号的合成。PSCAD/EMTDC是业界比

5、较知名的电力系统仿真软件，在其环境中可以仿真各种电能质量扰动问题，其可信度也得到了广泛的认可。通过PSCAD仿真得到相关问题的波形数据，再加载到电能质量信号发生器中可以获得更接近实际的电能质量扰动信号。通过不同段的程序软件，使硬件接收合并单元发送的数据信息完成电压电流的重构，能作兼容互感器的输出，对信号中所含有的电能质量问题也能准确的体现。测试表明本文所设计的电能质量信号发生器能良好的生成相关标准中所要求的电能质量信号，对于PSCAD中仿真获得的电能质量事件也能比较好的恢复。同时该装置具有较强的带负载能力，并配备数据通信接口，灵活性高，经调整可以适用于需要的

6、各种场合。关键词：电能质量，信号发生器，DDS，DSP，PID控制I华中科技大学硕士学位论文AbstractRecentlywiththepromotionofbuildingastrongandsmartgrid,manynewrequirementsareputforwardinalmosteveryaspectinthepowersystem.IntheElectricaldisciplines,powerqualityproblemhasbeenthesubjectofwidespreadconcern,thenewproblemsrequirest

7、heresearchmoredeeply.Themaincontentofthispaperistostudythesignalgeneratesofthepowerqualitydisturbanceanditalsodevelopsapowerqualitygenerator.Fromtheactualstateoftoday'spowersystem,thispapergivesabriefintroductionofthebasicconceptsofpowerqualities,summariespowerqualityproblemsinthep

8、owersystem,aswellasthecurr