智能电力监测仪的研究

《智能电力监测仪的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、武汉理工大学硕士学位论文智能电力监测仪的研究姓名：刘秀敏申请学位级别：硕士专业：检测技术与自动化装置指导教师：李中年20090501中文摘要随着电力电子技术的发展以及用电负荷的不断增加，特别是不对称、冲击性、非线性负荷容量不断增长，使得电网电压、电流波形发生畸变，电网频率在50HZ附近波动；另外，山于大量基于计算机系统的控制设备和精密仪器的广泛应用，对电能质量的要求越来越高。因此，H前的电力监测仪表己逐渐不能满足系统性能的要求，该文的研究正是在此背景下展开的。该文対电力监测的相关理论和技术进行了研究，设计了基于DSP+MCU的双CPU的智能电力监测系统，采川交流采样技术实现对电

2、力参数的实时测量，为电能质量的治理提供了可靠的依据。该文首先简述了电力监测仪的研究现状及发展趋势，然后对高次谐波影响下的电压、电流的实时有效值及其他电力参数的测量算法进行了阐述，主要提供了基参数可调的神经网络与FFT(FastFourierTransformatio算松料籠兪籍漏遍分析整数次谐波和非整数次谐波；同时提供了利川插值改进的FFT算法来实现电力系统频率的高精度测量。然后，提供了基于小波变换的暂态电能质量扰动的检测算法，利用快速小波变换算法即Ma11at算法检测和提取扰动信号，并在MATLAB环境下进行了仿真，采用db4小波，3尺度进行小波分解与重构对信号进行检测，验证

3、了小波变换能够实现电能质量扰动信号的准确定位，同时提供了FWT(FastWave1etTransformation)算瀛徧歩规孚辔倏现监测系统的软硬件设计。文屮硬件设计采川了DSP+MCU的双CPU结构，DSP采用性价比高的16位定点TMS320LF2407A芯片，MCU采用AT89C51芯片，用双端口RA噪锹MCU与DSPZ间的数据传输问题，并配以外围电路来实现各项功能，主要包括数据采集、数据处理和人机接口及RS485串行通信接口，实现了各部分的电路连接。这样可以充分发挥DSP的数字信号处理功能和MCU的控制管理功能，能够提高整个系统的效率和性能。软件设计采用模块化和自顶向下

4、的程序设计方法，使得程序结构清晰，便于维护和扩充功能，降低出错的可能性，实现了各模块的流程图设计。该文最后总结了系统产生干扰的原因，并提供了相应的硬件和软件抗干扰设施，以提高系统的可靠性。并对整个系统做了总结与展望。关键词：电力参数，智能，小波变换，电力监测仪AbstractWiththedeve10pment0fP0were1ectr0nictechno10gyandtheunceas•1ng•1ncreasingofe1ectric1Oads9especia11ythoseasymmetrica1impactingandnon1incar0nes:,thesehaVemad

5、ethenetw0rkv01tageandcurrentwaveformdistortionandmadethefrequencyf1uctuat•1ngnearby50HZ.More0Ver,duet0thcmassivc1yw•1despreadapp1icaLion0fconir01deViceandprecision•1nsLrumenLbasedoncompuLersystem,itisgettingh•1gherandhigherf0rtherequestofpowerqua1ity・Therefore,thepresentp0wermonit0rhasgradua

6、11yn0tbeenab1etosat•1sfytherequest0fsystemperformance■Thisresearch1aunchesjUstab0utthisbackground.ThisarticlehasdesigneddoubleCPUinlel1igenlelecLricpowermoniLoringsysLembasedonDSPandMCUchipthroughresearchingonthecorre1ationtheoryaquaItuscsACsamplingtcchniquctorcalizcthcrcaimemeasurementofele

7、ctricpowerparameter,whichprovidesthecrediblebasisforthy'Sgovernment.Firstly,thisarticlesummarizedtheresearchactualityanddeve1opmenttrendofpowermonitor.Thenitcarriedthroughthee1aborationaboutthemeasurealgorithmofthereal—timeeffectivevalueofvoltagean