基于DSP的電力參數(shù)測量儀的研究.pdf

1、對于電力參數(shù)進行高精度、多參數(shù)的測量，是充分的了解電網(wǎng)的運行狀況，尋找并解決電力系統(tǒng)中出現(xiàn)問題的重要途徑。因此對于電力參數(shù)的測量，尤其是高精度、多參數(shù)、低價格、便攜，穩(wěn)定的實時測量就顯得尤為重要，也一直是人們研究的一個重要的方向。該測量功能主要包括電壓有效值、電流有效值、有功功率，無功功率，功率因數(shù)的測量，還要包括電壓峰峰值，電流峰峰值，進行諧波分析，進行實時波形顯示、波形存儲和波形回顯等功能。 本系統(tǒng)的硬件設(shè)計方面，采用TI公

2、司的5000系列DSP中的高性能廉價的TMS320VC5402為主要控制器，為了能夠使適應(yīng)于本系統(tǒng)中實時高速數(shù)字信號處理的功能和在系統(tǒng)可編程功能，因而進行了高速的數(shù)據(jù)存儲器和FLASH程序存儲器擴展。為了能夠進行交流同時兼容直流電壓和電流的測量，本系統(tǒng)采用電阻分壓法進行電壓取樣同時使用隔離放大器將該信號進行隔離傳送，同時使用磁平衡式電流互感器來方便地進行交直流電流信號的取樣。為了能夠準(zhǔn)確地進行頻率的測量，因此在硬件電路方面設(shè)計了一個具有

3、施密特特型的可變門限的電壓比較器。使用點陣式液晶來進行測量數(shù)值和波形的顯示，但由于液晶的總線速度太慢，因此使用鎖存器電路加定時中斷操作來完成了接口時序的對接。 系統(tǒng)的運行離不開軟件，因此本文就本系統(tǒng)中使用的關(guān)鍵算法進行了詳細的論述。所有的算法方面都是在數(shù)字采樣數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進行的，如使用整周波的采樣序列的均方根值的方法來計算電壓和電流的有效值；使用整周波的電壓采樣序列同與電壓采樣序列同時采樣的電流采樣做乘積，再取平均值的方法來進行