電能質(zhì)量在線監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、本課題的任務(wù)是設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)基于DSP(TMS320VC33)的電能質(zhì)量在線監(jiān)測系統(tǒng)。 本論文首先系統(tǒng)地介紹了國內(nèi)外的研究狀況和已經(jīng)達(dá)到的技術(shù)水平，以及當(dāng)前廣泛使用的測量儀器中存在的問題。簡要介紹了我國的電能質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)中的電壓偏差、電力系統(tǒng)的頻率偏差和公用電網(wǎng)諧波等電能質(zhì)量指標(biāo)。 其次根據(jù)國內(nèi)外電能質(zhì)量在線監(jiān)測系統(tǒng)的特點(diǎn)和國內(nèi)電力行業(yè)的實(shí)際情況，借鑒已有的監(jiān)測理論和實(shí)踐成果，提出了本課題監(jiān)測系統(tǒng)的整個(gè)框架結(jié)構(gòu)、要實(shí)現(xiàn)的功能

2、、實(shí)現(xiàn)這些功能的硬件設(shè)計(jì)方案和部分軟件設(shè)計(jì)思想。 在硬件設(shè)計(jì)方面，采用了基于TMS320VC33和80C196的雙CPU系統(tǒng)，系統(tǒng)的通訊方式為：CPU之間通訊采用了雙口RAM；與上位機(jī)通訊采用了RS-485和以太網(wǎng)等靈活的接口電路，這樣既考慮了電力系統(tǒng)目前的通訊狀況，又考慮到網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)測系統(tǒng)的可拓展性。其中有效地解決了A/D和DSP總線電平不匹配的問題，極大地利用了DSP的串口可作通用I/O的功能，有效地控制了A/D轉(zhuǎn)換，取代了傳

3、統(tǒng)的CPLD可編程邏輯控制器件；采用了歸一化方法設(shè)計(jì)3.2kHz抗混疊低通濾波器電路和50Hz低通濾波器電路，取代了傳統(tǒng)意義上用傳遞函數(shù)來設(shè)計(jì)低通濾波器電路；采用了鎖相環(huán)電路和硬件測頻，有效地減少了頻譜泄漏及其帶來的誤差，并提高了測頻精度，實(shí)現(xiàn)了對電網(wǎng)頻率進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。 在部分軟件設(shè)計(jì)方面，編寫了A/D數(shù)據(jù)采集程序、DSP與80C196之間數(shù)據(jù)通訊程序和寫flash程序，最大程度地消除了因電壓信號和電流信號采樣轉(zhuǎn)換不同步帶來的誤