基于LABVIEW的电能质量分析系统设计
发布时间：2021-10-30 18:28
随着国家电网的发展和壮大以及电力能源的市场化,电力的供应量不断增长,在满足工业需求和群众生活需要的前提下,对电能质量的要求也越来越严格,因此开发并研制一款功能完善,成本低、精度高、使用简便的电能质量分析系统意义重大。传统的电能质量分析仪器具有价格高,体积大,开发周期长,无法实时测量较复杂电能质量参数等弊端。在本系统中,采用虚拟仪器中的LABVIEW软件平台的图形化编程用于开发电能质量分析系统,虚拟仪器可以节省设置传统仪器系统时产生的额外成本,时间和精力,它是测控技术领域的最新形式,所有类型的测量都在PC屏幕上创建的前面板上完成。本文首先介绍了电能质量基本交流参数的测量公式和各项电能质量指标的定义、国家标准、产生原因和数学表达式,然后分别介绍了各项稳态电能质量指标包括电压偏差、频率偏差、三相不平衡、电网谐波和电压波动与闪变的常用测量方法,并详细分析了用于谐波分析的加窗FFT算法和用于暂态电能质量分析的HHT算法。在此基础上设计了软硬件结合的电能质量分析系统总体方案并提出了一种基于小波域主成分分析的三相电能质量数据压缩算法。本系统搭建了以NI USB-6009数据采集卡为核心的硬件电路完成...
【文章来源】：武汉纺织大学湖北省
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
谐波波形图
武汉纺织大学硕士学位论文8图2.1谐波波形图图2.2间谐波波形图通常，我们可以用各次谐波含有率(HRU)、波形畸变率(THD)来表示波形畸变程度。电压波形的第h次谐波含有率(hHRU)的表达式为：%1001UUHRUhh(2.10)式中：hU指第h次谐波电压的均方根值；1U指基波电压的均方根值。电流波形的第h次谐波含有率(HRIh)的表达式为：%1001IIHRIhh(2.11)式中：hI指第h次谐波电流的均方根值；1I指基波电流的均方根值。
2电能质量指标及其测量方法11现象进行评估的复杂性的原因之一是其定义所涉及的人为因素，因为它迫使人们考虑到感知的生理过程的特征[34]。图2.3为电压闪变波形图。图2.3闪变波形图闪变的基本特征是通过闪变的两个参数短时间闪变值Pst和长时间闪变值Plt来表征。参数Pst是在10分钟间隔内获得的短期闪变严重程度的度量。10分钟的基本观察周期是一个很好的折衷方案，它足够长，可以防止过多的重量影响隔离电压的变化，并可以观察到干扰的持续存在，同时，它足够短以表征占空比短的设备产生的电压波动。Pst是一个无量纲的量，Pst的单位对应于烦躁的阈值：即不应该超过的严重性极限，以免引起观察者对任何类型的闪变感到不适，独立于干扰源。参数Plt是在两个小时内获得的长期闪变严重程度的度量。根据公式(2.15)从12个连续的Pst值推导出Plt，当必须考虑具有长且可变占空比的闪变源时，或者当多个干扰负载以随机方式同时运行时，参数ltP为长期闪变评估提供了标准。为了确保闪变不会令人讨厌，必须对与两个时间间隔(Pst和Plt)相对应的闪变严重性施加限制[35]。3121312,istltiPP(2.15)我国发布的国家标准GB/T12326—2008《电能质量电压波动与闪变》中对各级电压下的闪变限值具体规定如表2.4所示。表2.4各级电压下的闪变限值系统电压等级低压（LV）中压（MV）高压（HV）stP1.00.90.8ltP0.80.70.6
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于LabVIEW的电能质量新型监测系统[J]. 赵迎会,张丹丹,陈威志. 青海电力. 2020(01)
[2]电能质量综合评估研究现状及发展趋势[J]. 刘颖英,冯丹丹,林才华,张逸. 电力系统保护与控制. 2020(04)
[3]基于LabVIEW的电能质量分析与监测系统[J]. 逯玉兰. 计算机应用与软件. 2019(07)
[4]基于稀疏度特征的短时电能质量扰动信号重构方法[J]. 童新,卿朝进,夏凌,郭奕,朱家龙. 电测与仪表. 2018(20)
[5]基于压缩感知的电能质量扰动数据稀疏分析与改进重构算法[J]. 刘嫣,汤伟,刘宝泉. 电工技术学报. 2018(15)
[6]基于有功功率特征和模板边缘检测的负载识别[J]. 丁明月,庄晓东,聂元花. 青岛大学学报(工程技术版). 2016(04)
[7]基于谐波滤波器组的电能质量扰动数据压缩方法[J]. 张明,龚建峰,何顺帆. 电力系统自动化. 2016(15)
[8]基于LabVIEW的电能质量在线监测系统研究与应用[J]. 李国欣,师丽霞,白志路,文振江. 煤炭技术. 2016(01)
[9]构建全球能源互联网 推动能源清洁绿色发展[J]. 刘振亚. 国家电网. 2015(11)
[10]基于主成分分析和多分类相关向量机的GIS局部放电模式识别[J]. 律方成,金虎,王子建,张波. 电工技术学报. 2015(06)
硕士论文
[1]基于虚拟仪器的电能质量监测系统研究[D]. 李弯.华中科技大学 2017
[2]基于LabVIEW的输电线路故障行波分析软件开发[D]. 徐丽丽.山东理工大学 2016
[3]基于LabVIEW的电能质量分析软件设计[D]. 孔龙光.郑州大学 2015
[4]电能质量监测记录装置的设计[D]. 李继东.郑州大学 2014
[5]电能质量综合评估方法及其在海上风电场中的应用[D]. 孙瑞香.浙江大学 2014
[6]基于Hilbert变换测量无功功率的研究[D]. 曹锋.重庆交通大学 2012
[7]分布式供电系统电能质量监测与评估系统研究[D]. 马杰.华北电力大学 2011
[8]嵌入式Web服务器在远程电能质量监控系统中的实现[D]. 张振华.南京理工大学 2010
本文编号：3467213
【文章来源】：武汉纺织大学湖北省
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
谐波波形图
武汉纺织大学硕士学位论文8图2.1谐波波形图图2.2间谐波波形图通常，我们可以用各次谐波含有率(HRU)、波形畸变率(THD)来表示波形畸变程度。电压波形的第h次谐波含有率(hHRU)的表达式为：%1001UUHRUhh(2.10)式中：hU指第h次谐波电压的均方根值；1U指基波电压的均方根值。电流波形的第h次谐波含有率(HRIh)的表达式为：%1001IIHRIhh(2.11)式中：hI指第h次谐波电流的均方根值；1I指基波电流的均方根值。
2电能质量指标及其测量方法11现象进行评估的复杂性的原因之一是其定义所涉及的人为因素，因为它迫使人们考虑到感知的生理过程的特征[34]。图2.3为电压闪变波形图。图2.3闪变波形图闪变的基本特征是通过闪变的两个参数短时间闪变值Pst和长时间闪变值Plt来表征。参数Pst是在10分钟间隔内获得的短期闪变严重程度的度量。10分钟的基本观察周期是一个很好的折衷方案，它足够长，可以防止过多的重量影响隔离电压的变化，并可以观察到干扰的持续存在，同时，它足够短以表征占空比短的设备产生的电压波动。Pst是一个无量纲的量，Pst的单位对应于烦躁的阈值：即不应该超过的严重性极限，以免引起观察者对任何类型的闪变感到不适，独立于干扰源。参数Plt是在两个小时内获得的长期闪变严重程度的度量。根据公式(2.15)从12个连续的Pst值推导出Plt，当必须考虑具有长且可变占空比的闪变源时，或者当多个干扰负载以随机方式同时运行时，参数ltP为长期闪变评估提供了标准。为了确保闪变不会令人讨厌，必须对与两个时间间隔(Pst和Plt)相对应的闪变严重性施加限制[35]。3121312,istltiPP(2.15)我国发布的国家标准GB/T12326—2008《电能质量电压波动与闪变》中对各级电压下的闪变限值具体规定如表2.4所示。表2.4各级电压下的闪变限值系统电压等级低压（LV）中压（MV）高压（HV）stP1.00.90.8ltP0.80.70.6
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于LabVIEW的电能质量新型监测系统[J]. 赵迎会,张丹丹,陈威志. 青海电力. 2020(01)
[2]电能质量综合评估研究现状及发展趋势[J]. 刘颖英,冯丹丹,林才华,张逸. 电力系统保护与控制. 2020(04)
[3]基于LabVIEW的电能质量分析与监测系统[J]. 逯玉兰. 计算机应用与软件. 2019(07)
[4]基于稀疏度特征的短时电能质量扰动信号重构方法[J]. 童新,卿朝进,夏凌,郭奕,朱家龙. 电测与仪表. 2018(20)
[5]基于压缩感知的电能质量扰动数据稀疏分析与改进重构算法[J]. 刘嫣,汤伟,刘宝泉. 电工技术学报. 2018(15)
[6]基于有功功率特征和模板边缘检测的负载识别[J]. 丁明月,庄晓东,聂元花. 青岛大学学报(工程技术版). 2016(04)
[7]基于谐波滤波器组的电能质量扰动数据压缩方法[J]. 张明,龚建峰,何顺帆. 电力系统自动化. 2016(15)
[8]基于LabVIEW的电能质量在线监测系统研究与应用[J]. 李国欣,师丽霞,白志路,文振江. 煤炭技术. 2016(01)
[9]构建全球能源互联网 推动能源清洁绿色发展[J]. 刘振亚. 国家电网. 2015(11)
[10]基于主成分分析和多分类相关向量机的GIS局部放电模式识别[J]. 律方成,金虎,王子建,张波. 电工技术学报. 2015(06)
硕士论文
[1]基于虚拟仪器的电能质量监测系统研究[D]. 李弯.华中科技大学 2017
[2]基于LabVIEW的输电线路故障行波分析软件开发[D]. 徐丽丽.山东理工大学 2016
[3]基于LabVIEW的电能质量分析软件设计[D]. 孔龙光.郑州大学 2015
[4]电能质量监测记录装置的设计[D]. 李继东.郑州大学 2014
[5]电能质量综合评估方法及其在海上风电场中的应用[D]. 孙瑞香.浙江大学 2014
[6]基于Hilbert变换测量无功功率的研究[D]. 曹锋.重庆交通大学 2012
[7]分布式供电系统电能质量监测与评估系统研究[D]. 马杰.华北电力大学 2011
[8]嵌入式Web服务器在远程电能质量监控系统中的实现[D]. 张振华.南京理工大学 2010
本文编号：3467213
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlidianqilunwen/3467213.html
