本文關(guān)鍵詞：沖擊負(fù)荷相關(guān)電能計(jì)量的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)快速發(fā)展，從傳統(tǒng)的煉鋼廠、鑄造廠、電解鋁廠，，到新興的地鐵、動(dòng)車，電氣化鐵路，日益增多的沖擊負(fù)荷接入到電網(wǎng)中，不僅使電網(wǎng)系統(tǒng)中各種污染越來越嚴(yán)重，電能質(zhì)量也日趨下降，而且這些負(fù)荷具有嚴(yán)重的功率沖擊、諧波、三相不平衡，電流和電壓劇變等復(fù)雜特性，會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)中的電能質(zhì)量構(gòu)成嚴(yán)重威脅，使得傳統(tǒng)計(jì)量算法難以在沖擊負(fù)荷條件下準(zhǔn)確計(jì)量。 由于現(xiàn)行大部分適用的電子式電能表的結(jié)構(gòu)和計(jì)量算法的局限性，決定了其在沖擊負(fù)荷條件下進(jìn)行電能計(jì)量會(huì)產(chǎn)生誤差，所以設(shè)計(jì)和改善在該條件下合理有效的計(jì)量方案是電力供需雙方的迫切需求。 本文闡述了在沖擊負(fù)荷情況下電能計(jì)量的現(xiàn)狀，深入分析沖擊負(fù)荷特別是在諧波環(huán)境下，對(duì)電能計(jì)量的影響。結(jié)合對(duì)本地電網(wǎng)系統(tǒng)中典型沖擊負(fù)荷的調(diào)查分析、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試數(shù)據(jù)，深入地研究各種功率理論和計(jì)量算法，同時(shí)提出一種適合沖擊負(fù)荷計(jì)量的設(shè)計(jì)方案。 通過分析比較，該方案擬定有功功率的算法采用了高速點(diǎn)積和的積分方式，無功功率的算法采用瞬時(shí)無功功率理論作為基礎(chǔ)來實(shí)現(xiàn)算法。理論數(shù)據(jù)表明，該算法在正弦穩(wěn)態(tài)的情況下與傳統(tǒng)的方法具有一致性，而在沖擊負(fù)荷條件下同樣能準(zhǔn)確計(jì)量。 軟件設(shè)計(jì)懫用模塊化的編程思想，研究了軟件系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案，包括FLASH驅(qū)動(dòng)模塊、SPI數(shù)據(jù)接收模塊、沖擊負(fù)荷計(jì)量算法處理模塊以及UART通訊模塊這4個(gè)主要模塊。并詳細(xì)分析了沖擊負(fù)荷計(jì)量算法處理模塊的軟件實(shí)現(xiàn)。 結(jié)合軟件設(shè)計(jì)，研究分析了硬件系統(tǒng)的運(yùn)作原理及功能實(shí)現(xiàn)，并對(duì)比了系統(tǒng)的硬件配置和電路設(shè)計(jì)，根據(jù)沖擊負(fù)荷特性，硬件上選取了寬量程高精度電流互感器、24位高精度A/D轉(zhuǎn)換器、高速率DSP芯片、FLASH存儲(chǔ)芯片以達(dá)到信號(hào)采集通道頻帶寬，動(dòng)態(tài)范圍大，精度高的要求。 通過完成了系統(tǒng)軟硬件的初步調(diào)試工作，并進(jìn)行樣機(jī)在沖擊負(fù)荷條件下完成試掛，通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)分析對(duì)比，測(cè)試結(jié)果與理論分析的結(jié)果保持了較好的一致性，證實(shí)本文的理論分析和表計(jì)設(shè)計(jì)的正確性。
【關(guān)鍵詞】：沖擊負(fù)荷 諧波計(jì)量 電能計(jì)量
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TM933.4
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-17
• 1.1 課題背景及研究意義10-11
• 1.1.1 電能計(jì)量的重要性10
• 1.1.2 沖擊負(fù)荷問題綜述10-11
• 1.1.3 沖擊負(fù)荷電能計(jì)量的必要性11
• 1.2 沖擊負(fù)荷情況下計(jì)量現(xiàn)狀11-13
• 1.3 沖擊負(fù)荷對(duì)電能計(jì)量的影響13-16
• 1.3.1 沖擊負(fù)荷會(huì)影響計(jì)量裝置13-14
• 1.3.2 沖擊負(fù)荷會(huì)令計(jì)量結(jié)果產(chǎn)生誤差14-16
• 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容16-17
• 第二章 變電站沖擊負(fù)荷運(yùn)行特性分析17-30
• 2.1 負(fù)荷特性分析工具的選取17-18
• 2.2 負(fù)荷數(shù)據(jù)分析18-28
• 2.2.1 武廣高鐵苗聯(lián)牽引站18-23
• 2.2.2 騰輝特鋼廠23-26
• 2.2.3 高頭建材廠26-28
• 2.3 本章小結(jié)28-30
• 第三章 沖擊負(fù)荷計(jì)量功率理論研究30-36
• 3.1 功率理論研究現(xiàn)狀30
• 3.2 經(jīng)典功率理論及電能計(jì)量算法30-32
• 3.3 復(fù)雜波形條件下的功率理論32-35
• 3.4 本章小結(jié)35-36
• 第四章 沖擊負(fù)荷計(jì)量裝置軟件設(shè)計(jì)36-46
• 4.1 沖擊負(fù)荷計(jì)量軟件設(shè)計(jì)需求分析36
• 4.2 沖擊負(fù)荷計(jì)量算法概要設(shè)計(jì)36-39
• 4.2.1 計(jì)量算法實(shí)現(xiàn)的硬件平臺(tái)36-37
• 4.2.2 軟件模塊總體架構(gòu)37-39
• 4.2.3 主程序流程39
• 4.3 模塊詳細(xì)設(shè)計(jì)39-44
• 4.3.1 SPI 數(shù)據(jù)接收模塊39
• 4.3.2 沖擊負(fù)荷計(jì)量算法處理模塊39-43
• 4.3.3 UART 通訊模塊和 FLASH 驅(qū)動(dòng)模塊43-44
• 4.4 本章小結(jié)44-46
• 第五章 沖擊負(fù)荷計(jì)量裝置硬件設(shè)計(jì)46-57
• 5.1 沖擊負(fù)荷計(jì)量裝置硬件設(shè)計(jì)需求分析46-47
• 5.2 計(jì)量部分原理與框圖概要47-48
• 5.3 主要元器件選型與原理圖48-55
• 5.3.1 高精度電流互感器48-49
• 5.3.2 A/D 芯片49-52
• 5.3.3 DSP 芯片52
• 5.3.4 FLASH 存儲(chǔ)芯片52-55
• 5.4 與傳統(tǒng)表計(jì)在設(shè)計(jì)上的區(qū)別55-56
• 5.5 本章小結(jié)56-57
• 第六章 測(cè)試與試運(yùn)行研究57-64
• 6.1 測(cè)試與試運(yùn)行數(shù)據(jù)分析57-64
• 6.1.1 武廣高鐵苗聯(lián)牽引站57-59
• 6.1.2 廣深鐵路黃崗牽引站（犁市站 110kV 犁黃線）59-60
• 6.1.3 韶關(guān)冶煉廠60-62
• 6.1.4 騰輝特鋼廠62-64
• 結(jié)論與展望64-66
• 結(jié)論64
• 展望64-66
• 參考文獻(xiàn)66-69
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果69-70
• 致謝70-71
• 附件71

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 瞿清昌,黃濤,唐虹,李宏偉,張志高,侯瑞芬,李之彬,崔繼宏,葉孝佑,孫毅,王立新,孫立華;工頻三相電能國家計(jì)量副基準(zhǔn)和諧波計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的研究[J];電測(cè)與儀表;2002年08期

2 譚志強(qiáng),彭楚寧;沖擊負(fù)荷對(duì)電能計(jì)量的影響[J];電測(cè)與儀表;2003年01期

3 王柏林,劉華;用準(zhǔn)同步離散Hilbert變換測(cè)量無功功率[J];電測(cè)與儀表;2003年12期

4 粟時(shí)平,王長(zhǎng)城,金維宇;沖擊負(fù)荷電能計(jì)量理論與算法研究[J];電測(cè)與儀表;2004年10期

5 韓冰,李和明,許伯強(qiáng);諧波對(duì)感應(yīng)式電能表影響的新進(jìn)展[J];電測(cè)與儀表;2005年02期

6 陸春光;姚力;;諧波電能表校準(zhǔn)的探討[J];電測(cè)與儀表;2010年01期

7 劉進(jìn)軍,王兆安;瞬時(shí)無功功率與傳統(tǒng)功率理論的統(tǒng)一數(shù)學(xué)描述及物理意義[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);1998年06期

8 葉德云,羅歡,劉開培;基于Fryze功率定義的三相系統(tǒng)廣義無功實(shí)時(shí)檢測(cè)方法[J];電氣應(yīng)用;2005年10期

9 楊婭妙;武中;;大型鋼廠(直流)軋鋼生產(chǎn)線沖擊性負(fù)荷特性分析[J];電力學(xué)報(bào);2008年02期

10 歐陽碧歡;趙春宇;;現(xiàn)有電網(wǎng)諧波檢測(cè)方法及其發(fā)展趨勢(shì)[J];電子測(cè)量技術(shù);2009年07期

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本文編號(hào)：466766