多功能三相電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著新型電力負(fù)荷迅猛發(fā)展以及它們對(duì)電能質(zhì)量的要求不斷提高，電能質(zhì)量逐漸成為電力企業(yè)和用戶共同關(guān)心的問題。隨著電力電子技術(shù)在各個(gè)行業(yè)廣泛應(yīng)用，電網(wǎng)中諧波影響日益嚴(yán)重，使電能質(zhì)量不斷下降，影響電能計(jì)量設(shè)備的準(zhǔn)確性。因此，設(shè)計(jì)一種多功能電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置具有非常重要的意義，它不但可以對(duì)如電壓、電流、頻率、功率和功率因數(shù)等重要的電能參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，還要對(duì)電力系統(tǒng)中存在的各種電能質(zhì)量問題進(jìn)行準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)，從而使人們采取相關(guān)措施來提高電能質(zhì)量，保證電力

2、系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定地運(yùn)行。
　　本文首先闡述了課題的背景和意義以及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，其次便對(duì)系統(tǒng)的工作原理和總體框架設(shè)計(jì)進(jìn)行了闡述，然后詳細(xì)闡述了系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)原理和軟件實(shí)現(xiàn)方法。本系統(tǒng)的各模塊設(shè)計(jì)主要包括:電壓、電流采集模塊設(shè)計(jì)，計(jì)量模塊設(shè)計(jì)，MCU控制管理模塊設(shè)計(jì)，電源模塊設(shè)計(jì)，通信模塊設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和時(shí)鐘模塊設(shè)計(jì)，人機(jī)界面中的按鍵與LCD顯示模塊設(shè)計(jì)，輸入和輸出接口模塊設(shè)計(jì)。主控芯片采用瑞薩公司的16位高速高性能單片機(jī)R5F3

3、64AEDFA，基波和諧波電能計(jì)量使用專用電能測(cè)量芯片IDT90E36。本系統(tǒng)不僅可對(duì)電壓、電流、功率、功率因數(shù)、相角、頻率等參數(shù)的測(cè)量和計(jì)算，還可對(duì)頻率偏差、電壓偏差、三相不平衡率、諧波含量等電能質(zhì)量參數(shù)進(jìn)行分析和記錄，并對(duì)超過一定閾值參數(shù)向主站進(jìn)行報(bào)警。通過RS485和載波通信等技術(shù)實(shí)現(xiàn)與主站的數(shù)據(jù)傳輸，將用戶端的電能質(zhì)量狀況傳輸給主站。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)量精度高，可為改善電能質(zhì)量提供依據(jù)。
　　本文最后對(duì)系統(tǒng)的主要性能進(jìn)行了測(cè)試