基于STM32的諧波檢測儀的開發(fā)及諧波檢測算法研究.pdf

1、目前，隨著經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，電力系統(tǒng)越來越復(fù)雜的電路、各種非線性元件在運(yùn)行過程中，產(chǎn)生大量諧波，嚴(yán)重影響了到我國電力系統(tǒng)的電能質(zhì)量以及廣大用戶的用電質(zhì)量，無疑成了亟需解決的電網(wǎng)“公害”。所以，為了方便、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)地監(jiān)測諧波以及加強(qiáng)諧波管理，研究出相應(yīng)的技術(shù)措施來抑制諧波，對電網(wǎng)乃至社會都有著重大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。而諧波檢測作為抑制諧波的最基礎(chǔ)、最具指導(dǎo)意義的步驟，做好諧波檢測，就顯得尤為重要。
　　本文對電力諧波分析的各種檢測算

2、法進(jìn)行了深入研究，從計(jì)算量、實(shí)時(shí)性、精度、可靠性、實(shí)現(xiàn)難易性、自適應(yīng)能力、有效范圍、實(shí)用性等幾個(gè)方面，對各種算法進(jìn)行了綜合比較，重點(diǎn)對結(jié)合了FFT和小波變換的檢測方法的理論進(jìn)行了詳細(xì)的探討，我們根據(jù)實(shí)際需求將其應(yīng)用到了本文系統(tǒng)中，具有很強(qiáng)的實(shí)時(shí)性、精確度，為電力系統(tǒng)諧波的檢測和抑制提供了重要的依據(jù)。
　　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，已經(jīng)越來越

3、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(jì)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(jì)了一款低成本、高精度、多功能的電網(wǎng)諧波檢測儀，它是通過ADE7878芯片實(shí)現(xiàn)諧波信號的采樣，以ARM公司最新的Cortex-M3內(nèi)核的STM32為核心控制芯片，采用I2C+HSDC的通訊模式，分兩路進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸處理，一路傳輸瞬時(shí)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)，

4、并通過485通訊電路實(shí)現(xiàn)終端通信。該系統(tǒng)不但能檢測出實(shí)時(shí)電壓、電流參數(shù)，還能計(jì)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(bào)警等功能于一體的諧波檢測儀，功能齊全，方便用戶，性價(jià)比高，并有很大的市場前景。
　　最后對開發(fā)的諧波檢測儀表進(jìn)行整體測試，通過標(biāo)準(zhǔn)諧波功率源給出一組諧波信號，觀察諧波檢測儀屏幕顯示的各種電力數(shù)據(jù)，并結(jié)合有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)對諧波檢測儀的諧波檢測效果進(jìn)行評定