基于labview的电能质量分析软件设计

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1、学校代码10459学号或申请号201212182087密级硕士学位论文基于LabVIEW的电能质量分析软件设计作者姓名：孔龙光导师姓名：周勇教授学科门类：工学专业名称：电力系统及其自动化培养院系：电气工程学院完成时间：2015年5月AdissertationsubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterPowerQualityAnalysisSoftwareBasedonLabVIEWByLongguangKongSupervisor:Prof.YongZhouPowerSystemandItsAutomationS

2、choolofElectricalEngineeringMay2015学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的科研成果。对本文的研宄作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：曰期：年6月午曰学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或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

3、阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以釆用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：曰肌年月AT曰摘要摘要近年来，电网负荷构成及特性发生了重大变化，大量非线性、冲击性负荷在生产、生活中得到广泛应用，造成电压波动、三相不平衡、电压波形畸变等一系列电能质量问题，引发电力部门和电力用户的普遍关注。为了满足用户快速增长的用电需求，同时保证良好的用电质量，开发并研制一款功能完备、成本低、

4、精度高、使用简便的电能质量监测与分析装置意义重大。首先，本文分析了国内外电能质量监测与分析的研究发展情况以及我国相关电能质量国家标准，研析了电能质量稳态、暂态指标的测量、分析方法，为电能质量分析软件的开发提供了理论基础。通过多方面对比虚拟仪器和传统仪器，将虚拟仪器技术引入电能质量参数的监测和分析领域，采用北京阿尔泰公司的USB2831数据卡采集电压电流信号，在LabVIEW（虚拟仪器软件开发平台）环境下，设计了一套智能化、模块化的电能质量分析软件。基于LabVIEW的电能质量分析软件的相关功能模块包括：密码登陆模块、数据采集模块、波形回放模块、电压偏差模块、电压暂降模块

5、、过电流模块、谐波分析模块、电流有效值与不平衡度模块、电流电压序分量与不平衡度模块、越限数据提取及存储模块。其中重点论述了数据采集模块、电压暂降模块。数据采集模块部分详细介绍了USB2831卡的主要参数、USB设备专用函数及LabVIEW环境下连续数据采集功能的实现。电压暂降模块部分主要讨论了电压暂降的检测问题，明确阐述了本文采用的短时傅里叶变换算法原理及其如何应用于电压暂降问题。最后，实验测试验证了软件设计方案的合理性，软件的各项功能和指标达到了相关国家标准。关键词：电能质量；虚拟仪器；数据采集；短时傅里叶变换；电压暂降IAbstractAbstractInrecen

6、tyears,thecompositionandcharacteristicsofgridloadhasundergonemajorchanges,alargenumberofnon-linear,impactloadhasbeenwidelyusedintheproduction,life,leadingtovoltagefluctuations,three-phaseimbalance,voltagewaveformdistortionandaseriesofpowerqualityproblems,causinggeneralconcernfromelectric

7、itysectorandusers.Inordertomeettherapidlygrowingdemandforelectricityusers,whileensuringagoodqualityofelectricity,thedevelopmentofapowerqualitymonitoringandanalysisdevicewhichisfull-featured,lowcost,highaccuracy,easytouseisveryimportant.Thispaperfirstlyanalyzestheresearcha