tms320lf2407在电力谐波分析中的应用

《tms320lf2407在电力谐波分析中的应用》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、维普资讯http://www.cqvip.com第3期微处理机NO．32002年8月MICROPROCESSoRSAug．．2002·微机应用·TMS320LF2407在电力谐波分析中的应用杜爱玲，乔巍，叶苊生(上海交通大学电力学院，上海200030)摘要电力网谐波分析测量是电能质量分析和改善不可缺少的环节。本文将DSP技术应用到电力谐波分析中，介绍了一个基于TMS320LF2407的谐波分析系统。并采用了过采样技术以克服TMS320LF2407芯片内部AD只有1O位的特点。实现了高性价比、高精度、高可靠性的谐波测量。关键词谐波分析TMS320LF2407

2、过采样TMS320LF2407’SApplicationintheHarmonicAnalysisSystemDUAiling．etal(PowerSchoolofShanghaiJiaoTongUniversity，Shanghai200030)AbstractTheharmonicanalysisinpowersystemsisveryimportantforthepowerqualitymonitoringandoptimization．ThispaperintroducedtheapplicationofTMS320LF2407inaharmoni

3、canalysissystem．Byusingtheover-samplingtechniques，theeffectiveresolutionoftheTMS320LF2407’Son—chipADCisincreased．Theanalysissystemhashigherperformance—to—priceratio，precisionandreliability．Keywordsharmonicsanalysis，TMS320LF2407，oversamplingl前言携带的新一代电力谐波分析仪表。2谐波分析基础电力系统中存在不同程度的谐波污染

4、，对电网设备构成威胁和损害。为了提高电力系统的供电质谐波分析一般采用同步采样与快速傅立叶变换量，确保系统安全运行，需要对系统中的谐波污染进(FFT)进行频谱分析的方法。在采样频率大于奈奎行控制。因为电力系统谐波干扰具有一定的随机性，斯特频率的情况下，对电压和电流信号进行N点等干扰出现的时间短，发生条件特殊，所以需要采用实间隔同步采样，构成复序列(”)一“()+ji(，z)(0时在线谐波监测系统对系统的谐波情况进行较长期／'1N一1)，对．22(，z)进行复序列FFT运算x(尼)监视，摸清谐波污染情况，以便采取相应的措施进行：FF丁[z(，z)]，电压和电流

5、的频谱分别为：控制。目前存在的谐波分析仪多为采用单片机或者U(k)：÷Ex(五)+。(N-k)]厶PC机为核心的测量系统。采用单片机的系统运算1速度较慢，不适合做FFT运算，往往达不到实时测(屉)一去[x(是)一X。(Ⅳ一是)]量的要求；而采用PC机的测量系统往往成本较高，k一0，1⋯．，Ⅳ一l且具有结构复杂、不易携带等缺点n。对于k一0，1⋯．，N／2—1，电压的实部(忌)随着DSP技术的迅速发展，数字信号处理器以和虚部己，．(矗)、电流的实部(矗)和虚部．(足)分别其独特的结构、日益提高的性能价格比和快速实现为：各种数字信号处理算法的突出优点，在通信、

6、语音合U，(屉)一1Ex(五)+x(N-k)]，成与识别、图象处理、高速控制、仪器仪表、医疗设1备、家用电器等众多领域获得广泛的应用。U。(屉)一去[x．(七)+x(N—k)]将DSP技术应用到电力谐波分析和测量中，可1I，(屉)：÷[x．(七)+x．(～一k)]，以开发出精度高、速度快、成本低、性能稳定且方便杜爱玲，女，25岁，硕士研究生，主要研究方向：电力质量监测及改善收稿日期l2001—1O一18维普资讯http://www.cqvip.com3期杜爱玲等：TMS320LF2407在电力谐波分析中的应用·45·(是)一一÷[x，(是)+x，(Ⅳ一是)

7、]LF2407具有丰富的片内资源。10位16通道片内A／D转换器，转换速度达到500ns；两个事件管因此，进行一次N点复序列FFT，就可以同时理器，分别具有两个通用定时器、三个比较单元和八求得电压和电流的频谱，得到各次谐波的电压、电流路PWM输出；同步串口和异步串口；以及CAN模幅值Ui和Ii，进而利用公式求出波形畸变情况下的块等片内外设都大大方便了硬件设计和软件编程。三相电压和三相电流值：LF2407还具有6个八位标准I／O口，与PWM输出一去一寺脚复用引脚输入输出数字量，可以控制液晶显示和功率和功率因数：键盘输入等输入输出设备。P。一1∑⋯⋯c。s．。

8、4数据采集和系统软硬件设计Q。一1∑Usin．．由于谐波测量的精度