本文關(guān)鍵詞：基于DSP的微電網(wǎng)電能質(zhì)量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計實現(xiàn)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著科技的發(fā)展,人們需求的日益提高,傳統(tǒng)的不可再生能源譬如煤、石油、天然氣等將會消耗殆盡。為了突破能源危機和環(huán)境危機,促進節(jié)能減排、低碳電力的發(fā)展,風能、太陽能等新能源分布式發(fā)電如雨后春筍,異軍突起。分布式發(fā)電系統(tǒng)是位于用戶附近的小型模塊化電力能源集成形成,它靠近用戶并可與配電網(wǎng)的互聯(lián),具有節(jié)省輸電投資、提高供電可靠性、減緩大電網(wǎng)供電壓力和減輕環(huán)境污染等優(yōu)點。分布式發(fā)電存在著成本較高、控制不靈活等缺點,不能有效地整合風能、太陽能等分布式電源。在此背景下,人們在發(fā)展智能電網(wǎng)的過程中,開始關(guān)注新的發(fā)電技術(shù),微電網(wǎng)概念就是在這個前提下提出來的,幾十年來,人們一直在致力于發(fā)展可持續(xù)發(fā)展的新能源包括光能、風能、潮汐能等,微電網(wǎng)基于這些清潔可再生能源建立起的發(fā)電系統(tǒng)。我們知道,前面所提到的清潔能源都要最終轉(zhuǎn)化成電能才能為千家萬戶所使用,電力系統(tǒng)領(lǐng)域在這里起到至關(guān)重要的作用,而電能質(zhì)量問題往往是電力系統(tǒng)的核心問題,是保證用戶正常使用電能的前提。當今,以電力電子器件為主的各種非線性器件在電力系統(tǒng)的大量使用,導(dǎo)致電能質(zhì)量問題越來越復(fù)雜,分析越來越困難。本文基于學校的110KW光伏微網(wǎng)平臺,設(shè)計了一種基于TI公司TMS320F2812的電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng),為電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的分析提供了保障。本文著重介紹了電能質(zhì)量參數(shù)的計算方法,如電壓偏移量、三相電壓允許不平衡度、電網(wǎng)諧波、供電頻率偏差等。本文還對TMS320F2812以及開發(fā)過程中所使用的開發(fā)軟件做了簡單介紹。本系統(tǒng)上位機開發(fā)是基于C#語言的WPF用戶界面框架開發(fā)的,通過RS232接口的自由協(xié)議通訊,分別用不同的幀頭來代表相應(yīng)的電壓、電流、頻率,并且實現(xiàn)電能質(zhì)量參數(shù)波形顯示,解決了當前大多數(shù)上位機沒有實現(xiàn)波形顯示的問題。采集系統(tǒng)方面,本文使用了AD7865采集芯片,其具有快速、低功耗、4通道、14位同時采樣的優(yōu)點。同時利用DSP芯片與網(wǎng)絡(luò)芯片W5100結(jié)合實現(xiàn)以太網(wǎng)通信,達到了電力系統(tǒng)中對電能質(zhì)量監(jiān)測的要求。本文還對DSP在諧波分析算法上做了實踐驗證。最后,提出總結(jié)和需要進一步研究的問題。
【關(guān)鍵詞】：微電網(wǎng) 電能質(zhì)量 在線監(jiān)測
【學位授予單位】：安徽工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM76
【目錄】：

• 摘要6-8
• ABSTRACT8-13
• 第1章 緒論13-22
• 1.1 微電網(wǎng)的概念13-14
• 1.2 安徽工程大學光伏微電網(wǎng)介紹14-15
• 1.3 微電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的必要性及特點15-16
• 1.3.1 微電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的必要性15-16
• 1.3.2 微電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的特點16
• 1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-20
• 1.4.1 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀16-19
• 1.4.2 國外發(fā)展現(xiàn)狀19-20
• 1.5 本文的主要工作20-22
• 第2章 電能質(zhì)量參數(shù)標準22-30
• 2.1 電能質(zhì)量的概念22
• 2.2 供電電壓偏差的定義與國家標準22-24
• 2.3 供電頻率偏差的定義與標準24-26
• 2.4 供電三相電壓允許不平衡度的概念與標準26-27
• 2.5 電網(wǎng)諧波27-29
• 2.6 本章小結(jié)29-30
• 第3章 DSP概述及硬件設(shè)計30-43
• 3.1 DSP概述30-32
• 3.1.1 DSP特點30
• 3.1.2 DSP的原理與系統(tǒng)組成30-32
• 3.2 硬件設(shè)計方案及框圖32-34
• 3.2.1 設(shè)計方案的提出32-33
• 3.2.2 硬件系統(tǒng)框圖33-34
• 3.3 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件設(shè)計34-37
• 3.3.1 AD采樣芯片的選擇34
• 3.3.2 信號調(diào)理電路設(shè)計34-36
• 3.3.3 采集芯片與DSP的接口模塊36-37
• 3.4 串口通訊模塊的硬件設(shè)計37-38
• 3.5 測頻電路模塊38-39
• 3.6 其他硬件模塊39-42
• 3.6.1 主控板電路設(shè)計39-41
• 3.6.2 強弱電變換模塊41-42
• 3.7 本章小結(jié)42-43
• 第4章 系統(tǒng)軟件開發(fā)實現(xiàn)43-58
• 4.1 DSP集成開發(fā)環(huán)境CCS43-48
• 4.1.1 CCS軟件簡介43
• 4.1.2 DSP工程的配置43-48
• 4.2 下位機軟件設(shè)計的系統(tǒng)流程圖48-49
• 4.3 相關(guān)模塊的程序?qū)崿F(xiàn)49-52
• 4.3.1 數(shù)據(jù)采集程序?qū)崿F(xiàn)49-50
• 4.3.2 串口通信程序?qū)崿F(xiàn)50-52
• 4.4 上位機概述及開發(fā)52-53
• 4.4.1 上位機的構(gòu)成及其特點52
• 4.4.2 上位機工作原理52-53
• 4.5 上位機軟件平臺——WPF53
• 4.5.1 WPF概述53
• 4.5.2 WPF窗口的上位機程序開發(fā)過程53
• 4.6 本系統(tǒng)上位機界面及相關(guān)模塊程序?qū)崿F(xiàn)53-57
• 4.6.1 本系統(tǒng)上位機整體界面54-55
• 4.6.2 電壓波形顯示實現(xiàn)55-57
• 4.7 本章小結(jié)57-58
• 第5章 總結(jié)與展望58-59
• 5.1 課題總結(jié)58
• 5.2 未來展望58-59
• 參考文獻59-62
• 致謝62-63
• 攻讀學位期間取得的科研成果63-64
• 附錄一：主控板64
• 附錄二：AD采集板64-65
• 附錄三：IPM板65
• 附錄四：本系統(tǒng)設(shè)計上位機開發(fā)部分主要程序65-68

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 鄭漳華;艾芊;;微電網(wǎng)的研究現(xiàn)狀及在我國的應(yīng)用前景[J];電網(wǎng)技術(shù);2008年16期

2 麻敏;韓繼明;麻秀慧;陳衍妍;;淺談微電網(wǎng)[J];科技資訊;2009年15期

3 樓書氫;李青鋒;許化強;劉魯?shù)?;國外微電網(wǎng)的研究概況及其在我國的應(yīng)用前景[J];華中電力;2009年03期

4 楊為;丁明;畢銳;高研;丁銀;;微電網(wǎng)實驗平臺的設(shè)計[J];合肥工業(yè)大學學報(自然科學版);2010年01期

5 袁清芳;周作春;陳艷霞;李香龍;陳國鋒;;微電網(wǎng)發(fā)展應(yīng)對策略[J];農(nóng)村電氣化;2010年10期

6 安智敏;羅時光;;微電網(wǎng)的概念及發(fā)展[J];內(nèi)蒙古石油化工;2011年21期

7 王t

本文編號：254460