【摘要】：隨著電網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,大量的電力電子設(shè)備以及非線性負(fù)載的廣泛使用,使得諧波污染日趨惡化,嚴(yán)重影響了電力系統(tǒng)的供電可靠性,甚至造成電力系統(tǒng)事故。為了保證電力系統(tǒng)能夠安全經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行,對(duì)諧波進(jìn)行實(shí)時(shí)地分析和檢測(cè)十分關(guān)鍵。本文主要研究了諧波檢測(cè)的相關(guān)理論和檢測(cè)技術(shù),并設(shè)計(jì)了基于ARM硬件實(shí)現(xiàn)的諧波檢測(cè)系統(tǒng)。本文重點(diǎn)研究了諧波檢測(cè)的相關(guān)算法,如傅里葉變換、小波變換和瞬時(shí)無功功率理論等,從計(jì)算量、測(cè)量精度和便攜性等幾個(gè)方面對(duì)常用的幾種檢測(cè)算法進(jìn)行對(duì)比,針對(duì)諧波檢測(cè)中經(jīng)常出現(xiàn)的頻譜泄漏、頻譜混疊和柵欄效應(yīng)等進(jìn)行深入地分析,提出了加窗插值FFT和小波變換相結(jié)合的算法,并對(duì)該算法進(jìn)行了仿真驗(yàn)證,然后設(shè)計(jì)了諧波檢測(cè)系統(tǒng),主要包括數(shù)據(jù)采集模塊、ARM硬件模塊以及基于ARM芯片的軟件設(shè)計(jì)。最后,本文對(duì)諧波檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試和功能驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明了該系統(tǒng)具有很高的測(cè)量精度以及實(shí)時(shí)性,能夠達(dá)到電網(wǎng)中諧波檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn),并提出了需要改進(jìn)和繼續(xù)研究的內(nèi)容。
[Abstract]:With the continuous development of power grid technology, a large number of power electronic equipment and nonlinear load are widely used, which make harmonic pollution worsen day by day, seriously affect the power supply reliability of power system, and even cause power system accidents. In order to ensure the safe and economical operation of power system, it is very important to analyze and detect harmonics in real time. This paper mainly studies the theory and technology of harmonic detection, and designs a harmonic detection system based on ARM hardware. This paper focuses on the related algorithms of harmonic detection, such as Fourier transform, wavelet transform and instantaneous reactive power theory, and compares several commonly used detection algorithms from the aspects of calculation, measurement accuracy and portability. In this paper, the frequency spectrum leakage, spectrum aliasing and fence effect in harmonic detection are deeply analyzed. The algorithm combining windowed interpolation FFT and wavelet transform is proposed, and the simulation results of the algorithm are verified. Then the harmonic detection system is designed, including data acquisition module, ARM hardware module and software design based on ARM chip. Finally, the harmonic detection system is debugged and verified. The experimental results show that the system has high measurement accuracy and real-time performance, and can reach the standard of harmonic detection in power network. And put forward the need to improve and continue to study the content.
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TM935

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2317619