本文關(guān)鍵詞： 畸變信號 提升小波變換 合理計量 電能計量裝置　出處：《青島大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：現(xiàn)代電網(wǎng)中由于非線性、沖擊性負載的出現(xiàn),造成了非正弦、非穩(wěn)態(tài)畸變信號的產(chǎn)生。由于傳統(tǒng)電能計量裝置是基于穩(wěn)態(tài)正弦信號的設(shè)計,在畸變的情況下傳統(tǒng)電表會錯誤計算電能,給電力公司和用戶造成經(jīng)濟損失,并且畸變信號反饋回電網(wǎng),會對電能質(zhì)量產(chǎn)生影響。因此,研究合理的電能計量方法、設(shè)計合理的計量裝置,是具有一定的實用價值。本文研究了提升小波變換算法對畸變信號進行分析和計算,而且設(shè)計了基于TMS320F28335的電能計量裝置。首先,將電網(wǎng)畸變信號提煉出典型特征,然后進行分類抽象簡化處理,建立電網(wǎng)畸變下信號的數(shù)學(xué)模型,并根據(jù)功率潮流方向分析理論,證明傳統(tǒng)電能計量方式的不合理性。其次,運用提升小波變換算法對畸變信號進行分析和計算。論述了小波變換分頻帶測量電能的方法,并通過小波基選擇,提高算法的精度,同時以傳統(tǒng)畸變和非傳統(tǒng)畸變電網(wǎng)兩類信號為例,通過Matlab仿真,驗證算法的合理性。最后,詳細介紹了電能計量裝置的軟硬件設(shè)計。為了保證系統(tǒng)的運算速度和計量精度,本文在硬件電路設(shè)計中,選用TMS320F28335硬件系統(tǒng),完成了畸變信號處理、電能計量的數(shù)據(jù)處理工作以及液晶顯示、數(shù)據(jù)采集模塊控制的工作。同時,在軟件設(shè)計方面,根據(jù)模塊化思維,完成了主程序和各功能子程序的設(shè)計,并在CCS環(huán)境下完成軟件的編程和調(diào)試工作。
[Abstract]:Because of the nonlinearity and the appearance of impact load in modern power network, non-sinusoidal and unsteady distortion signals are produced. Because the traditional electric energy metering device is based on the design of steady-state sinusoidal signals, Under the condition of distortion, the traditional electric meter will miscalculate the electric energy, cause economic loss to the power company and user, and the feedback network of distortion signal will have an impact on the power quality. It has certain practical value to design a reasonable metering device. In this paper, the lifting wavelet transform algorithm is studied to analyze and calculate the distortion signal, and the electric energy metering device based on TMS320F28335 is designed. Abstract the typical characteristics of power grid distortion signal, then classify and abstract simplify the signal, establish the mathematical model of power grid distortion signal, and according to the power flow direction analysis theory, prove that the traditional power measurement method is not reasonable. The distortion signal is analyzed and calculated by using lifting wavelet transform algorithm. The method of measuring electric energy in sub-band of wavelet transform is discussed, and the accuracy of the algorithm is improved by selecting wavelet basis. At the same time, taking two kinds of signals of traditional distortion and unconventional distortion as examples, the rationality of the algorithm is verified by Matlab simulation. Finally, the software and hardware design of the power metering device is introduced in detail. In the hardware circuit design, TMS320F28335 hardware system is used to complete the data processing of distortion signal, electric energy metering and the control of liquid crystal display and data acquisition module. At the same time, in the aspect of software design, According to the modular thinking, the main program and each function subroutine are designed, and the software programming and debugging are completed in the CCS environment.
【學(xué)位授予單位】：青島大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TM933.4

【參考文獻】

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本文編號：1547481