電網(wǎng)波形畸變下電能計(jì)量算法研究
發(fā)布時(shí)間:2017-05-24 19:18
本文關(guān)鍵詞:電網(wǎng)波形畸變下電能計(jì)量算法研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著工業(yè)的高速發(fā)展,電網(wǎng)中用電負(fù)荷結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大變化,導(dǎo)致電網(wǎng)中非線性負(fù)載的迅速增加,進(jìn)而影響電網(wǎng)中實(shí)際電壓和電流的變化,使電壓、電流信號(hào)發(fā)生十分嚴(yán)重的畸變。傳統(tǒng)的電能計(jì)量方法已不能適合現(xiàn)實(shí)的要求。本文研究電網(wǎng)波形畸變下的電能測(cè)量技術(shù),設(shè)計(jì)了一種在電網(wǎng)波形畸變下可同時(shí)計(jì)算基波頻率以及基波和諧波有功功率以及視在功率的電能測(cè)量算法,并給出了該算法的軟件實(shí)現(xiàn)方案。本算法采用CIC濾波器分別對(duì)電壓和電流進(jìn)行各個(gè)頻率點(diǎn)上的濾波,獲得直流、基波和各次諧波的電壓和電流信號(hào);–IC濾波器輸出的基波瞬時(shí)電壓和電流信號(hào)相乘后獲得基波瞬時(shí)有功功率,再通過(guò)直流CIC濾波器濾波后可獲得基波有功功率。將基波瞬時(shí)有功功率減去基波有功功率后,可基于Prony諧波分析法計(jì)算獲得基波頻率和基波視在功率。當(dāng)前n時(shí)刻得到的基波頻率將會(huì)用于n+1時(shí)刻的基波CIC濾波器的構(gòu)造;l率同時(shí)也用于設(shè)計(jì)m次諧波CIC濾波器。m次諧波CIC濾波器輸出的m次諧波電壓和電流相乘后獲得m次諧波瞬時(shí)有功功率,再通過(guò)直流CIC濾波器后可獲得m次諧波有功功率,m次諧波瞬時(shí)有功功率減去m次諧波有功功率之后,可基于Prony諧波分析法計(jì)算出m次諧波視在功率。對(duì)于以上獲得的有功和視在功率,再利用最大似然估計(jì)法MLM對(duì)有功和視在功率的結(jié)果進(jìn)行校正,從而提高有功和視在功率的測(cè)量精確度。本文對(duì)算法進(jìn)行Matlab仿真,仿真結(jié)果表明,算法能實(shí)時(shí)跟蹤基波頻率,同時(shí)能夠比較準(zhǔn)確地測(cè)量出基波/諧波有功功率和視在功率。
【關(guān)鍵詞】:電能測(cè)量 CIC濾波器 Prony諧波分析法 最大似然估計(jì)法
【學(xué)位授予單位】:杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類(lèi)號(hào)】:TM933.4
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-9
- 第一章 緒論9-15
- 1.1 電能計(jì)量技術(shù)概述9-11
- 1.2 電網(wǎng)波形畸變11-12
- 1.2.1 諧波的定義11
- 1.2.2 諧波的危害11-12
- 1.3 電網(wǎng)波形畸變下的電能計(jì)量技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀12-14
- 1.3.1 國(guó)內(nèi)外技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀12-13
- 1.3.2 當(dāng)前市場(chǎng)上電能計(jì)量表13-14
- 1.4 論文的主要工作及內(nèi)容安排14-15
- 第二章 基于三點(diǎn)法的電能測(cè)量算法分析15-21
- 2.1 基于三點(diǎn)法的電能測(cè)量算法原理15-17
- 2.2 基于三點(diǎn)法的電能測(cè)量算法仿真與分析17-20
- 2.3 本章小結(jié)20-21
- 第三章 基于Prony的電能測(cè)量算法設(shè)計(jì)21-43
- 3.1 算法總體框架21-23
- 3.2 CIC濾波器設(shè)計(jì)23-28
- 3.2.1 CIC濾波器設(shè)計(jì)原理23-25
- 3.2.2 直流CIC濾波器設(shè)計(jì)25-26
- 3.2.3 基波CIC濾波器設(shè)計(jì)26-27
- 3.2.4 諧波CIC濾波器設(shè)計(jì)27-28
- 3.3 基于Prony的頻率測(cè)量法設(shè)計(jì)28-37
- 3.3.1 Prony諧波分析法簡(jiǎn)介28-29
- 3.3.2 Prony諧波分析法在電力系統(tǒng)的適用性29-30
- 3.3.3 基于Prony的頻率測(cè)量方法原理30-31
- 3.3.4 基于Prony的頻率測(cè)量法設(shè)計(jì)31-33
- 3.3.5 基于Prony的頻率測(cè)量法仿真分析33-37
- 3.4 基于Prony和MLM的視在功率計(jì)算法設(shè)計(jì)37-42
- 3.4.1 MLM最大似然估計(jì)法的基本原理37-38
- 3.4.2 基于Prony和MLM的視在功率計(jì)算法設(shè)計(jì)38-40
- 3.4.3 基于Prony和MLM的視在功率計(jì)算法仿真分析40-42
- 3.5 本章小結(jié)42-43
- 第四章 基于Prony的電能測(cè)量算法實(shí)現(xiàn)43-52
- 4.1 算法的軟件實(shí)現(xiàn)流程43-44
- 4.2 CIC濾波器的軟件實(shí)現(xiàn)44-49
- 4.2.1 直流CIC濾波器軟件實(shí)現(xiàn)45-46
- 4.2.2 基波CIC濾波器軟件實(shí)現(xiàn)46-48
- 4.2.3 諧波CIC濾波器軟件實(shí)現(xiàn)48-49
- 4.3 基于Prony的頻率測(cè)量法的軟件實(shí)現(xiàn)49-51
- 4.4 基于Prony和MLM的視在功率計(jì)算法的軟件實(shí)現(xiàn)51
- 4.5 本章小節(jié)51-52
- 第五章 總結(jié)與展望52-53
- 5.1 總結(jié)52
- 5.2 展望52-53
- 致謝53-54
- 參考文獻(xiàn)54-56
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 張曉冰;畸變信號(hào)條件下電網(wǎng)功率潮流分析與電能計(jì)量新方法研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2007年
本文關(guān)鍵詞:電網(wǎng)波形畸變下電能計(jì)量算法研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):391733
本文鏈接:http://sikaile.net/jingjilunwen/jiliangjingjilunwen/391733.html
最近更新
教材專(zhuān)著