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1、2007年第22卷第2期电力学报Vol.22No.22007(总第79期)JOURNALOFELECTRICPOWER(Sum.79)文章编号:1005-6548(2007)02-0193-04基于MSP430单片机的电压波动和闪变检测系统设计韩正伟,林锦国,邵如平(南京工业大学自动化学院,江苏南京210009)DesigningofASystemforVoltageFluctuationandFlickerMeasuringBasedonMSP430HANZh
2、engwei,LINJinguo,SHAORuping(AutomationDepartment,NanjingUniversityoftechnology,Nanjing210009)摘要:对IEC提出的电压闪变测量模型进行分Andthesoftwareofthissystemincludesinitialization析,给出了电压闪变的数字化测量方法,设计了各ofthesystem,settingofsamplingfrequencyandreal单元模块的数字滤波器,并对Pst的统计算法的设izationofeveryd
3、igitalfilterinClanguage,mainly.计采用了平均值插值法。该系统硬件的实现主要TheprograminthissystemiswritteninClanguage采用TI公司的MSP430单片机,而软件部分主要basedonMSP430.Especially,theFIRfilteradding是基于MSP430单片机的C语言程序,包括系统的HammingWindowfunctionisappliedinthedesign初始化、采样频率的设置、各数字滤波器的C语言ingof35Hzlowpassfilter,whi
4、chinsuresphaselin实现。尤其对35Hz低通滤波器的设计采用了加earizationoftheoperationinthissystem.Thefeasi海明窗的FIR滤波器方法,保证了系统运算的相位bilityofthissystemisprovedbyexperimenting.线性化。该系统通过实验验证,证明了其可行性。KeyWords:MSP430;microchipunits;voltage关键词:MSP430;单片机;电压闪变;数字信号处flicker;digitalsignalprocessing;FIRfi
5、lter理;FIR滤波器中图分类号:TM932文献标识码:B随着国民经济和科学技术的发展,电能质量问Abstract:Thispaperanalysesthemeasuringmodel题也越来越受到人们的关注。为此,我国已颁布了ofvoltageflickerbroughtforwardbyIEC.Inthepa6项电能质量指标及其标准,而且随着人民生活水per,digitalmeasuringmethodofvoltageflickerisgiv平的不断提高和电力系统的不断发展,其体系会越enanddigitalfilter
6、sofeverymodulearedesigned.来越完善。电压波动和闪变也是现有的6项电能Andtheaveragevalueinterpolatedmethodisusedin质量指标中的一员,其危害性主要在于会引起灯光thecalculatingofPst.Thehardwareofthissystemis闪烁从而干扰人的正常工作和生活,必须对其进行mainlyMSP430microchipunitsofTICompany.有效的监测与控制。收稿日期:20070224修回日期:20070315作者简介:韩正伟
7、(1981-),男,江苏南京人,硕士研究生,电能质量监测;林锦国(1957-),男,江苏南京人,教授,自动控制与系统工程;邵如平(1964-),男,江苏南京人,副教授,电力系统和智能建筑。194电力学报2007年电力系统的电压波动和闪变主要是由具有冲压波动分量与工频电压分离。[1]击性功率的负荷引起的,如变频调速装置、炼钢假设所测工频电压信号为:电弧炉、电气化铁路和轧钢机等。这些非线性、不u(t)=[U+f(t)]cost。平衡冲击性负荷所耗用的有功和无功功率随机地式中:
8、U为工频载波电压的幅值;为工频载波电或周期性地做一定程度的幅度变动,导致系统电压压的角频率;f(t)为波动电压分量。短时、快速地变化,即称为电压波动
