并网逆变器实时电能质量监测系统设计

发布时间：2019-11-11 15:28

【摘要】：现代社会经济发展迅速,对能源的需求及消耗日益增大,传统化石能源大部分已被消耗,为了解决能源问题,越来越多的国家把可再生能源视为解决能源问题的新途径。随着可再生能源与清洁能源的开发利用,以此为基础的分布式发电得到了迅速的发展。但是,随着分布式电源接入配电网过程中出现了一系列的电能质量问题,对电网的安全运行造成很大威胁,所以需要对分布电源的电能质量进行实时监测,以保证电网运行的安全性。在查阅相关文献的基础上,结合国内外电能质量研究现状,依据分布式发电系统特点,对电能质量的国家标准、分析检测方法进行了深入研究。并针对并网逆变器输出端电能质量特点,研究开发出一套基于LabVIEW的电能质量监测系统,本系统采用多路数据同时并行处理的结构,对电能质量的基本参数、稳态电能质量与暂态电能质量进行检测分析与数据的存储与处理,并可以远程对电站运行情况进行实时监测。相对传统电能质量检测系统以硬件为核心的特点,本系统在实时性与可扩展性上具有很大的优势,检测参数也更全面。本文研究的电能质量监测系统主要包含以下几个模块,数据采集模块、稳态电能质量监测模块、暂态电能质量监测模块、数据存储模块、网络通信模块等几个部分。其中稳态电能质量检测模块主要完成电压偏差、频率偏差、三相不平衡度、谐波、电压波动与闪变的检测。暂态电能质量检测模块采用与MATLAB混合编程的方式进行程序搭建,主要完成电压暂升、电压暂降、电压中断、电压瞬变四个部分的检测与分析。数据存储模块采用自身的ADO接口与数据库建立连接,实现数据的存储与读取。网络通信模块采用TCP协议进行程序搭建,完成数据的接收与传送。最后,本文采用LabVIEW搭建的信号发生装置,模拟并网逆变器输出端电压电流信号对系统各部分进行仿真测试,实验测试结果表明,本系统成功实现了多路数据的并行处理,测试结果精度高,实时性好,各个电能指标测量结果满足国家标准要求,效果比较理想,达到预期目标与要求,具有良好的应用前景。
【学位授予单位】：安徽工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM464

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