本文關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)諧波檢測方法及系統(tǒng)設(shè)計

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【摘要】：隨著電力技術(shù)的發(fā)展,市場經(jīng)濟(jì)的深化,電能質(zhì)量受到了研究學(xué)者和用戶的關(guān)注,對電能質(zhì)量進(jìn)行綜合評估,也成為了很多研究者熱衷的研究課題。電能質(zhì)量評估具有復(fù)雜性和動態(tài)性,建立合理的電能質(zhì)量評估模型是對電能質(zhì)量進(jìn)行評估的重要前提。電能作為一種綠色的二次能源,被廣泛應(yīng)用于社會的生產(chǎn)、生活各個領(lǐng)域,在滿足現(xiàn)代社會對電量的需求的前提下,電能質(zhì)量問題也已經(jīng)引起人們的關(guān)注,并影響著國民經(jīng)濟(jì)的各個方面,劣質(zhì)的電能質(zhì)量會對人們生產(chǎn)、生活造成影響和危害。因此,本文在構(gòu)建了電能質(zhì)量綜合評估體系的基礎(chǔ)上,對電能質(zhì)量諧波檢測方法進(jìn)行分類和綜述,并最終對電能質(zhì)量進(jìn)行綜合評估。以嵌入式為核心的諧波檢測儀已成為當(dāng)前諧波檢測的主流趨勢,而傳統(tǒng)的單片機(jī)為中心的諧波檢測儀由于電參數(shù)測量方法精度不夠高,己經(jīng)越來越無法滿足目前復(fù)雜的電力系統(tǒng)的需求,主流的DSP為核心設(shè)計的檢測儀卻因成本高而難推廣。針對這種現(xiàn)狀,本文設(shè)計了一款低成本、高精度、多功能的電網(wǎng)諧波檢測儀,以三星公司ARM9微處理器的S3C2440A為核心控制芯片,分兩路進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸處理,一路傳輸瞬時數(shù)據(jù),另一路分析處理數(shù)據(jù),最大效率的檢測出結(jié)果,最后在顯示屏上根據(jù)用戶需求分別顯示電力諧波的各種相關(guān)參數(shù),并通過232通訊電路實現(xiàn)終端通信。該系統(tǒng)不但能檢測出實時電壓、電流參數(shù),還能計算出電力諧波的含量、含有率、總畸變率以及各種三相配置下有功、無功和視在電能等重要參數(shù),集檢測、顯示、分析、報警等功能于一體的諧波檢測儀,功能齊全,方便用戶,性價比高,并有很大的市場前景。本文正是以此為背景,設(shè)計了一套基于ARM的電網(wǎng)諧波檢測儀。以提高諧波檢測精度為創(chuàng)新點,使用HHT(Hilbert-Huang Transform,希爾伯特-黃變換)算法對諧波進(jìn)行檢測,從硬件和軟件兩方面對諧波檢測儀進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計。最后,對電力系統(tǒng)諧波檢測中需要關(guān)注的問題和研究方向進(jìn)行了探討。
【關(guān)鍵詞】：諧波檢測 ARM 希爾伯特-黃變換 MATLAB
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM935
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-13
• 1 緒論13-17
• 1.1 課題研究背景與意義13-14
• 1.2 諧波檢測研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容15-17
• 2 電力系統(tǒng)諧波17-21
• 2.1 電力系統(tǒng)諧波的基本概念17
• 2.2 電力系統(tǒng)諧波的標(biāo)準(zhǔn)和分類17-19
• 2.2.1 電力系統(tǒng)諧波的標(biāo)準(zhǔn)17-18
• 2.2.2 電力系統(tǒng)諧波的分類18-19
• 2.3 電力系統(tǒng)諧波的產(chǎn)生原因和危害19-20
• 2.3.1 電力系統(tǒng)諧波的產(chǎn)生原因19
• 2.3.2 電力系統(tǒng)諧波的危害19-20
• 2.4 本章小結(jié)20-21
• 3 電力系統(tǒng)諧波檢測方法分析21-43
• 3.1 電力系統(tǒng)諧波模型21-23
• 3.1.1 穩(wěn)態(tài)諧波模型21
• 3.1.2 穩(wěn)態(tài)間諧波模型21-22
• 3.1.3 隨機(jī)諧波模型22-23
• 3.2 希爾伯特-黃變換原理23-30
• 3.2.1 EMD分解的基本內(nèi)容23-25
• 3.2.2 HHT中的經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解25-27
• 3.2.3 HHT中的希爾伯特變換27-28
• 3.2.4 HHT的算法流程圖28-29
• 3.2.5 HHT與FFT、小波變換的特點對比29-30
• 3.3 HHT檢測方法的研究與改進(jìn)30-41
• 3.3.1 采樣頻率與采樣點數(shù)的選擇30-33
• 3.3.2 抑制模態(tài)混疊方法的改進(jìn)33-41
• 3.4 本章小結(jié)41-43
• 4 諧波檢測儀的硬件設(shè)計43-57
• 4.1 諧波檢測儀的硬件總體設(shè)計43-44
• 4.2 數(shù)據(jù)采集模塊44-49
• 4.2.1 信號調(diào)理電路44-46
• 4.2.2 信號加法電路46
• 4.2.3 鎖相環(huán)倍頻電路46-48
• 4.2.4 A/D轉(zhuǎn)換電路48-49
• 4.3 系統(tǒng)核心管理模塊設(shè)計49-52
• 4.3.1 CPU的選型49-50
• 4.3.2 電源電路50
• 4.3.3 存儲電路50-52
• 4.4 人機(jī)交互模塊設(shè)計52-54
• 4.4.1 LCD電路設(shè)計52-53
• 4.4.2 通訊電路設(shè)計53-54
• 4.4.3 JTAG電路設(shè)計54
• 4.5 本章小結(jié)54-57
• 5 諧波檢測系統(tǒng)的軟件設(shè)計57-67
• 5.1 系統(tǒng)軟件總體設(shè)計57-59
• 5.2 設(shè)備驅(qū)動設(shè)計59-60
• 5.2.1 LCD驅(qū)動設(shè)計59
• 5.2.2 A/D驅(qū)動設(shè)計59-60
• 5.3 系統(tǒng)各應(yīng)用程序設(shè)計60-62
• 5.3.1 采樣程序設(shè)計60-61
• 5.3.2 諧波分析與顯示程序設(shè)計61-62
• 5.4 系統(tǒng)總體測試62-65
• 5.5 本章小結(jié)65-67
• 6 總結(jié)與展望67-69
• 6.1 總結(jié)67
• 6.2 展望67-69
• 參考文獻(xiàn)69-73
• 致謝73-75
• 作者簡介及讀研期間主要科研成果75

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2 郝煒;李樹滿;;基于同步相關(guān)濾波技術(shù)的諧波檢測方法研究[J];東北電力技術(shù);2007年02期

3 范必雙;王玉鳳;王英健;;一種高效的電力系統(tǒng)諧波檢測方法[J];廣東電力;2007年10期

4 賈延君;李亞立;孫妍瑋;;基于TMS320LF2407 DSP的數(shù)字化諧波檢測方法[J];燕山大學(xué)學(xué)報;2008年06期

5 耿濤;張華軍;姚杰;;電流諧波檢測方法對比研究[J];變頻器世界;2008年08期

6 曹健;林濤;張蔓;劉林;;電力系統(tǒng)間諧波檢測方法[J];高電壓技術(shù);2008年08期

7 邢小麗;;牽引電力網(wǎng)的諧波檢測方法[J];電氣時代;2008年09期

8 蔣正友;李陽;秦靜;;諧波檢測方法綜述[J];變頻器世界;2011年02期

9 張慶;曾正;楊吟野;孫妍瑋;;有源電力濾波器諧波檢測方法綜述[J];化工自動化及儀表;2011年03期

10 陳錦勝;;配電系統(tǒng)諧波檢測方法的研究綜述[J];技術(shù)與市場;2013年08期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 牛麗;汪玉鳳;崔麗波;;礦區(qū)諧波檢測方法的研究[A];第18屆全國煤礦自動化與信息化學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年

2 于海雁;逄增吉;;基于相關(guān)小波基函數(shù)的小波諧波檢測方法研究[A];第九屆沈陽科學(xué)學(xué)術(shù)年會論文集（信息科學(xué)與工程技術(shù)分冊）[C];2012年

3 趙金寶;岳怡寰;林苗;;基于80C196KC單片機(jī)智能化的諧波檢測方法[A];廣西電機(jī)工程學(xué)會第九屆青年學(xué)術(shù)論壇論文集[C];2006年

4 劉國海;薛文平;;基于改進(jìn)型諧波檢測方法的并聯(lián)型有源濾波器的閉環(huán)控制[A];2005年全國自動化新技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2005年

5 勞永浩;姚普糧;何小陽;;一種軟件同步采樣DFT的諧波檢測方法[A];中國自動化學(xué)會中南六省（區(qū)）2010年第28屆年會·論文集[C];2010年

6 許童羽;陳春玲;梁偉偉;;基于小波去噪的FFT農(nóng)網(wǎng)諧波檢測方法的研究[A];紀(jì)念中國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會成立30周年暨中國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會2009年學(xué)術(shù)年會（CSAE 2009）論文集[C];2009年

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7 鄭健;基于多諧波檢測方法融合的有源電力濾波器控制系統(tǒng)研究[D];北京建筑大學(xué);2015年

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10 劉洪良;并聯(lián)有源電力濾波器諧波檢測方法的研究[D];湖北工業(yè)大學(xué);2012年

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本文編號：902049