基于多小波变换的电能计量实验仪设计

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1、工学硕士学位论文基于多小波变换的电能计量实验仪设计王会龙哈尔滨理工大学2017年03月国内图书分类号：TM933工学硕士学位论文基于多小波变换的电能计量实验仪设计硕士研究生：王会龙导师：张晓冰申请学位级别：工学硕士学科、专业：电力电子与电力传动所在单位：测控技术与通信工程学院答辩日期：2017年03月授予学位单位：哈尔滨理工大学ClassifiedIndex:TM933DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringDesignofElectricEnergyMeteringExperimentalInstrumentBasedonMultiwa

2、veletTransformCandidate：WangHuilongSupervisor：ZhangXiaobingAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringPowerElectronicsandPowerSpecialty：TransmissionDateofOralExamination：March,2017HarbinUniversityofScienceUniversity：andTechnology哈尔滨理工大学硕±学位论文原创性声明本人郑重声明；此处所提交的硕±学位论文《基于多小波变换的电能升量》，实验仪设计，是本人

3、在导师指导下在哈尔滨理工大学攻读硕±学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除己注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文研究工作做出贡献的个人和集体，均已。在文中！明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担作者签名：曰期：年ｊ月曰哈尔滨理工大学硕±学位论文使用授权书《基于多小波变换的电能计量实验仪设计》系本人在哈尔滨理工大学攻读＇硕±学位期间在导师指导下完成的硕±学位谁文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有，本论文的研究内容不得Ｗ其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保

4、留并向有关部口提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可Ｗ采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于保密□，在年解密后适用授权书。不保密切。（请在Ｗ上相应方框内打Ｖ）＞作者签名：曰船：年多月？曰多么若可＜？导师签名：：日期月２／＾＾＾基于多小波变换的电能计量实验仪设计摘要随着经济的高速发展，电网中非线性负载不断增加，导致电网信号严重畸变，现有的电能计量方法和仪表都不能准确、合理地计量畸变信号条件下的电能。解决这一问题，不仅需要合理的计量方法还需要相应的硬件电路和软件算法。目前国家并

5、没有畸变信号条件下的电能计量标准，也没有供校对的标准计量仪器，为了验证畸变信号条件下电能计量方法的正确性，设计畸变信号下电能计量实验仪是非常必要的。本文针对目前电能计量存在的问题，建立了畸变信号条件下电网典型畸变信号的数学模型，给出了畸变信号条件下功率信号表达式。根据功率潮流分析结果，研究了畸变信号条件下电能合理计量的方法，在此基础上，提出了基于信息熵评价指标的多小波电能计量算法。选用ARM11芯片为核心处理器，设计了畸变信号条件下电能计量实验仪。在硬件方面，设计了模拟信号发生器、数据采集模块、主控单元模块和人机界面交互模块，并分别阐述了各个模块的设计原理和实现方法。在软件方面，嵌入

6、了Linux系统，完成了数据采集模块和多小波电能计量算法的软件设计，设计了电能计量实验仪的Qt图形界面。在实验仪上对电网中四种典型的畸变信号进行电能计量的实验，实验结果验证了基于信息熵评价指标的多小波电能计量算法的正确性和实时性。这为研究畸变信号条件下电能计量装置提供了一定的理论支持和技术先导。关键词电能计量；畸变信号；多小波变换；Qt图形界面--I-DesignofElectricEnergyMeteringExperimentalInstrumentBasedonMultiwaveletTransformAbstractWiththerapiddevelopmentoftheec

7、onomy,thenon-linearloadinthepowergridincreases,resultinginseriousdistortionofthepowergridsignal,theexistingenergymeasurementmethodsandinstrumentscannotaccuratelyandreasonablymeasuretheenergyunderthedistortionsignalconditions.Tosol