资源描述：
《基于虚拟仪器技术的电力系统频率测量new》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、计算机测量与控制自动化测试一一一文章编号《中图分类号文献标识码基于虚拟仪器技术的电力系统频率测量,,,欧立杠黄纯赵伟明石佳湖南大学电气与信息,工程学院湖南长沙,以为开发平摘要频率是电力系统和电气设备的重要运行参数采用基于离散傅立叶变换校正的电参量微机测量算法台,设计实现了应用,,于电力系统频率测量的虚拟仪器系统并详细论述了其工作原理和实现关键技术仿真与应用研究表明该方法实,,测量误差。,,,时性好测量精度高信号频率在之间时远小于能有效地抑制谐波和各种随机噪声而且硬件成本低开发周期短。关健词电力系统频率测量频谱校正虚拟仪器,,,,,,,,,,,器不同,虚拟仪器是由通用计算机和一
2、些功能化硬件模块组成引言。,不仅仪器的操控和测量结果,的仪器系统在这种仪器系统中频率是电力系统的主要参数频率测量是电力系统和电气,、、。的显示是借助于计算机显示器以虚拟面板的形式来实现的而设备运行监测控制以及继电保护的基础近年来提出了多、、、。,、、且数据的传送分析处理储存都是由计算机软件来完成的种电力系统频率测量算法如周期法叫解析法最小二、、、,虚拟仪器硬件由传感器信号调理板数据采集卡和〕这些算法在测量精乘法傅立叶算法或户等,,、、、、、工业计算机组成如图所示现场一次电压电流信号经电度响应速度计算量抑制谐波和噪声干扰能力实现难易,。压电流传感器后变换成电压和范围内的电流送入
3、程度等方面各有特点文献〕提出了基于离散傅立叶变换,,,信号调理板信号条理板自行设计它将电压和电流信号变换校正的电参量微机测量算法通过选用不同的采样时间窗长,、,为合适采集卡采样的一一电压信号数据采集卡直接插度采样点数及与之相适应的窗函数使该算法可以满足高精,、入工控机扩展槽在微机控制下对调理板上多路信号进行每路度计量及快速电气测量等多种应用场合对测量精度实时性等。。点的高速交流采样性能的要求,新兴的虚拟仪器技术充分利用个人计算机的各种资源只系系系系电电电信信信界界界计计统统统统压压压号号号蔽蔽蔽算算,电电电电电电电调调调机机用很少的仪器硬件就能开发出功能丰富的仪器具有开发周期
4、压压压压流流流理理理翼翼翼集集集,、、、、、。短测量功能易〔,一〕电电电电传传传传传卡卡卡工工使用方便灵活于扩展等优点本文采用流流流流感感感感感感感控控,器器器器器器器器器器机机电气参数测量的频谱校正法对基于虚拟仪器技术的电力系统频率测量的实现进行一些探讨。图电力系统频率测量原理框图虚拟仪器的结构及工作原理软件是,虚拟仪器的核心它采用虚拟仪器设计语言,由软件来实现虚拟仪器是以通用计算机作为系统控制器,。计全部功能由软件实现软件模块主要有数据采集,人机交互和大部分仪器功能的一种计算机仪器系统与传统仪模块、数据存取模块和报表生成模块,将上述各模块合理连接,并与数据处理模块有机结合
5、,即可完成虚拟仪器的软件设收一一一一。稿日期修回日期,。。计实现电力系统频率测量墓金项目湖南省电力科技攻关资助项目作者简介欧立权一,男,湖南永兴,硕士研究生,主要从事频率测最原理及方法人电力系统自动化、电气信号计算机检测等方向的研究。频率测的频谱校正算法黄一,,,,,主要从事电力系统自动纯男湖南沉江人博士教授对单频电气信号暂不考虑谐波分量化、电能质量分析与控制、信号处理在电气工程中的应用等方向的研究。叮沪中华测控网第期,欧立权等基于虚拟仪器技术的电力系统频率测量,,一,以采样周期兀将之离散化得序列假设采样非同步内程序的作用是调整输人参数使之变为〔范围内将处。设距第根谱线的频的
6、小数。于两根相邻的离散谱线之间由图可以看出函数库在编程上带来的方率,即。最近便,又,孟叮频率测,误差分析式,。大为频率分辨率,人为采样频率,为中,,的长度,几为信号。几,,当在变化时测量单频校验信号基波频率校正量若知道则由式,。二,可求得的真实频率。的频率频率测量误差如图所示取时间窗几二双,其中为正整数毛为工频周期。。,、,、,,,、、‘,,、‘“此时一分析的频率分辨率乙一一势若在念一,。,‘,,、,、、,、,,一一一生。以这一采样周期几一叨内『采,、样”‘点数,,、为碑‘则采、样周期”声产毛一‘哭令。,、,’尹尹”户、,对信号采样点,取前点第至点构成时域,取后点第序列至一点
7、构成序列为。,序列比滞后点即在时域上滞后△信号初相角为耐时频率测量误差信号初相角为。时频率侧最误差。也就是序列对应的连续时间信号的初相角叭与图频率侧量误差序列对应的连续时间信号的初相角仍有以下关系刁又几,叮外一外则却一耐乙中心兀式中,。中△甲一计算时,要使乙中的值在〔一二,哟区间内。将式求久,,二,图初相角变化时图含二谐波和噪声出的值带人式注意到此时即可求出电气信号基波的频率。的频率测量误差时频率测量误差算法在平台上的应用由图,,可见在相当宽的频率范围内频率的测量精度很,文中仿真选择使用窗函数为获得较高
