【摘要】：隨著石油石化行業(yè)中高壓用電設(shè)備的不斷增加,要對(duì)其運(yùn)行能耗以及不同工況下的性能進(jìn)行測(cè)試,必須對(duì)其進(jìn)行在線測(cè)試,而目前由于缺乏便攜式高壓電參數(shù)在線測(cè)試設(shè)備,使得油田企業(yè)無(wú)法評(píng)價(jià)新型高壓用電設(shè)備的性能,無(wú)法鑒別耗能較高的高壓用電設(shè)備,所以亟需便攜式高壓用電節(jié)點(diǎn)在線測(cè)試技術(shù)與測(cè)試設(shè)備。本文從油田實(shí)際應(yīng)用出發(fā),通過(guò)調(diào)研國(guó)內(nèi)外高壓測(cè)試技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,提出了以DSP為核心的高壓用電節(jié)點(diǎn)在線測(cè)試系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案。本文首先闡明了基本電參數(shù)測(cè)試?yán)碚摷胺椒?然后重點(diǎn)研究了諧波情況下電參數(shù)的測(cè)試?yán)碚摷胺椒?為減小傳統(tǒng)FFT算法的頻譜泄漏以及柵欄效應(yīng)問(wèn)題,本文采用加窗插值FFT算法實(shí)現(xiàn)諧波情況下信號(hào)頻率、幅值的檢測(cè),采用全相位FFT算法實(shí)現(xiàn)相位的無(wú)誤差測(cè)量,通過(guò)MATLAB仿真分析表明,采用此兩種方法相結(jié)合的方式能有效計(jì)量諧波電參數(shù)。在算法仿真基礎(chǔ)之上,本文又設(shè)計(jì)了高壓用電節(jié)點(diǎn)電參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)硬件電路及軟件系統(tǒng),重點(diǎn)研究了高壓、強(qiáng)電磁干擾環(huán)境下電壓、電流傳感器的信號(hào)無(wú)失真變換及傳輸,并設(shè)計(jì)出基于電阻分壓式的電壓傳感器以及PCB羅氏線圈式電流傳感器,然后設(shè)計(jì)了以DSP為核心的電參數(shù)采集處理電路,采用DMA方式實(shí)現(xiàn)了三相電壓、電流信號(hào)的同步采集存儲(chǔ),并采用基于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)通信接口實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)之間的高速數(shù)據(jù)傳輸,最后開(kāi)發(fā)了基于多對(duì)話框的高壓節(jié)點(diǎn)諧波參數(shù)分析管理軟件,實(shí)現(xiàn)了高壓節(jié)點(diǎn)電參數(shù)更直觀、更具體、更形象的顯示,并采用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了電參數(shù)數(shù)據(jù)的大容量存儲(chǔ),為油田企業(yè)提供了豐富的原始數(shù)據(jù)資源。本文設(shè)計(jì)的高壓節(jié)點(diǎn)在線測(cè)試系統(tǒng)經(jīng)系統(tǒng)標(biāo)定測(cè)試以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)表明具有較高的諧波分析計(jì)量精度,為油田企業(yè)今后的安全生產(chǎn)、節(jié)能降耗等具有重要意義。
【圖文】：

插值算法相位測(cè)量不夠準(zhǔn)確的問(wèn)題，研究全相位 FFT 算法在相 算法存在的問(wèn)題混疊問(wèn)題奎斯特采樣定理，在進(jìn)行信號(hào)頻譜分析時(shí)，采樣頻率需要大于等得到信號(hào)的完整頻譜，否則會(huì)出現(xiàn)頻譜混疊問(wèn)題。但是在電力系慮采樣頻率還不夠，因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)中的信號(hào)一般包含多種頻率分諧波分量，還有一些無(wú)需分析的高頻干擾或噪聲，所以一般在信，將不需要的頻率成分濾掉。然而模擬濾波器不可能具備完全理過(guò)濾波后，通帶以外的頻率分量不可能完全消除，所以在頻譜中低頻成分上，產(chǎn)生混疊現(xiàn)象[28]。效應(yīng)問(wèn)題

中國(guó)石油大學(xué)（華東）碩士學(xué)位論文kman 窗， 0時(shí)為矩形窗。由于貝塞爾函數(shù)計(jì)算比較復(fù)雜，Kais式：通帶邊緣頻率p ，阻帶邊緣頻率s ，阻帶衰減sA ，則過(guò)渡帶寬 2spf 器階數(shù)：114.367.95 fANs ： 0210.5842(21)0.07886(21)21500.1102(8.7)500.4ssssssAAAAAA 幾種窗函數(shù)在 N=100 時(shí)的時(shí)域波形如圖 3-2 所示，，頻率響應(yīng)特性如圖
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)石油大學(xué)(華東)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TE43;TP274

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本文編號(hào)：2550304