本文選題：電能計量 + 畸變信號　； 參考：《哈爾濱理工大學》2017年碩士論文

【摘要】：隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展,電網(wǎng)中非線性負載不斷增加,導致電網(wǎng)信號嚴重畸變,現(xiàn)有的電能計量方法和儀表都不能準確、合理地計量畸變信號條件下的電能。解決這一問題,不僅需要合理的計量方法還需要相應的硬件電路和軟件算法。目前國家并沒有畸變信號條件下的電能計量標準,也沒有供校對的標準計量儀器,為了驗證畸變信號條件下電能計量方法的正確性,設計畸變信號下電能計量實驗儀是非常必要的。本文針對目前電能計量存在的問題,建立了畸變信號條件下電網(wǎng)典型畸變信號的數(shù)學模型,給出了畸變信號條件下功率信號表達式。根據(jù)功率潮流分析結(jié)果,研究了畸變信號條件下電能合理計量的方法,在此基礎上,提出了基于信息熵評價指標的多小波電能計量算法。選用ARM11芯片為核心處理器,設計了畸變信號條件下電能計量實驗儀。在硬件方面,設計了模擬信號發(fā)生器、數(shù)據(jù)采集模塊、主控單元模塊和人機界面交互模塊,并分別闡述了各個模塊的設計原理和實現(xiàn)方法。在軟件方面,嵌入了Linux系統(tǒng),完成了數(shù)據(jù)采集模塊和多小波電能計量算法的軟件設計,設計了電能計量實驗儀的Qt圖形界面。在實驗儀上對電網(wǎng)中四種典型的畸變信號進行電能計量的實驗,實驗結(jié)果驗證了基于信息熵評價指標的多小波電能計量算法的正確性和實時性。這為研究畸變信號條件下電能計量裝置提供了一定的理論支持和技術(shù)先導。
[Abstract]:With the rapid development of economy, the nonlinear load in the power network is increasing, which leads to the serious distortion of the power signal. The existing methods and instruments of electric energy measurement can not be accurate, and the electric energy under the condition of the distorted signal can be measured reasonably. To solve this problem, we need not only reasonable metrology methods, but also corresponding hardware circuits and software algorithms. At present, the country does not have the standard of electric energy metering under the condition of distorted signal, and there is no standard metering instrument for proofreading. In order to verify the correctness of the method of electric energy metering under the condition of distorted signal, It is very necessary to design the electric energy metering experiment instrument under distorted signal. In this paper, the mathematical model of power grid typical distortion signal under the condition of distorted signal is established, and the expression of power signal under the condition of distorted signal is given. Based on the results of power flow analysis, this paper studies the method of reasonable measurement of electric energy under the condition of distorted signal, and puts forward a multi-wavelet power metering algorithm based on the evaluation index of information entropy. The ARM11 chip is selected as the core processor to design the electric energy metering experiment instrument under the condition of distorted signal. In the aspect of hardware, the analog signal generator, data acquisition module, main control unit module and man-machine interface interaction module are designed, and the design principle and implementation method of each module are described respectively. In the aspect of software, the Linux system is embedded, the software design of data acquisition module and multi-wavelet energy measurement algorithm is completed, and the QT graphic interface of the power metering experiment instrument is designed. The power measurement of four typical distorted signals in the power network is carried out on the experimental instrument. The experimental results verify the correctness and real-time performance of the multi-wavelet power measurement algorithm based on the evaluation index of information entropy. This provides some theoretical support and technical forerunner for studying electric energy metering device under distorted signal condition.
【學位授予單位】：哈爾濱理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TM933.4

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本文編號：1961566