配电网电能质量在线监测系统的研究与设计
发布时间：2021-12-15 22:43
随着经济社会的发展,越来越多的复杂电力负荷接入电网,如复杂控制系统等不仅要求保证供电的可靠性,还对电网电能质量有较高的要求。随着电力电子变流装置地广泛应用,电网谐波问题日益凸显。高速铁路建设加快,由牵引线路单相供电带来了电压电流三相不平衡问题。电能质量问题对电力系统的安全运行造成了极大影响,同时带来了重大经济损失,需要供用电双方的重视。对电能质量进行实时监测是研究和治理电能质量问题的前提。由于主要产生电能质量污染的负荷接在配电网,因此需要一种实现配电网电能质量在线监测的系统。本文首先阐述了研究背景和国内外研究现状,然后阐述了主要监测电能质量指标,以及对这些指标的检测算法的研究。闪变检测算法中提出了一种IEC平方检测算法的改进算法,其具有滤波效果好,准确度高,计算简单的优点。基于本文研究的算法,对监测系统的硬件、软件进行设计,采样电路通过16位高速AD和CPLD,能够实现高采样速率,支持高达50次的谐波分析,核心处理器采用主频高达1.8GHz的英特尔赛扬1037U处理器,该处理器功耗低、能够满足电能质量各项指标的计算以及装置其他功能的实现。在数据存储中引入标准电能质量数据交换格式PQDI...
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究意义
1.3 国内外研究现状
1.4 本文主要研究内容及结构安排
2 主要电能质量指标
2.1 电压偏差
2.2 频率偏差
2.3 三相不平衡度
2.4 公用电网谐波
2.5 公用电网间谐波
2.6 电压波动与闪变
2.7 电压暂降
2.8 本章小结
3 电能质量检测方法
3.1 电压偏差检测
3.2 频率偏差检测
3.3 三相不平衡度检测
3.4 谐波、间谐波频谱检测
3.5 闪变检测
3.6 一种改进平方检波法
3.7 电压暂降检测方法
3.8 本章小结
4 电能质量数据交换格式
4.1 PQDIF的结构
4.2 监测通道定义实例
4.3 本章小结
5 硬件设计
5.1 数据采集模块
5.2 数据封装模块
5.3 电能质量分析模块
5.4 本章小结
6 软件设计
6.1 数据通信子程序
6.2 电能质量指标计算子程序
6.3 软件可视化设计
6.4 PQDIF文件存储子程序
6.5 本章小结
7 装置试验
7.1 环境试验
7.2 测量精度试验
7.3 本章小结
8 总结与展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]电能质量在线监测系统的设计与实现[J]. 李林辉,杨军飞,谈军,吴猛,殷成才. 中国电力. 2017(05)
[2]基于序增量功率电流方向追溯电压暂降源的方法[J]. 唐轶,魏瑞鹏,李鹏,漆炜之. 电力系统自动化. 2017(06)
[3]基于虚拟仪器技术的风电场电能质量监测系统[J]. 张大弛,张秉仁,闫立东,王亚凡. 电测与仪表. 2016(15)
[4]基于LabVIEW的煤矿电压质量在线监测系统设计[J]. 李金喜,陈继永. 工矿自动化. 2016(08)
[5]电压暂降特征值统计分析及暂降传播特性[J]. 徐永海,兰巧倩,孔祥雨,洪旺松. 电工技术学报. 2016(11)
[6]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)
[7]基于扰动有功电流方向的电压暂降源定位方法[J]. 唐轶,陈嘉,樊新梅,陈奎,方永丽. 电工技术学报. 2015(23)
[8]煤矿电能质量综合量化评价研究[J]. 王清亮,姚苗. 工矿自动化. 2015(02)
[9]分布式电源接入电网的电能质量问题研究综述[J]. 易桂平,胡仁杰. 电网与清洁能源. 2015(01)
[10]电能质量监测系统研究现状及发展趋势[J]. 张逸,林焱,吴丹岳. 电力系统保护与控制. 2015(02)
硕士论文
[1]多功能三相电能质量监测仪的研究与设计[D]. 李国锋.湖南大学 2016
[2]基于PQDIF格式的多通道便携式电能质量监测装置开发[D]. 崔梦雨.西南交通大学 2016
[3]电压波动与闪变的检测及分析[D]. 安海清.华北电力大学 2015
[4]复杂电力谐波分析方法研究[D]. 谷露.中国矿业大学 2014
[5]电能质量的电压闪变检测算法研究[D]. 赵英男.浙江大学 2013
[6]适用于风电的数字闪变仪设计研究[D]. 刘桂龙.新疆大学 2012
[7]基于双核结构的全数字化闪变检测仪[D]. 高海涛.广西工学院 2011
[8]电能质量在线监测系统与PQDIF的实现[D]. 张欣欣.华北电力大学（北京） 2008
[9]电能质量监测系统及PQDIF数据存储格式的研究[D]. 聂晶晶.东南大学 2006
本文编号：3537274
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究意义
1.3 国内外研究现状
1.4 本文主要研究内容及结构安排
2 主要电能质量指标
2.1 电压偏差
2.2 频率偏差
2.3 三相不平衡度
2.4 公用电网谐波
2.5 公用电网间谐波
2.6 电压波动与闪变
2.7 电压暂降
2.8 本章小结
3 电能质量检测方法
3.1 电压偏差检测
3.2 频率偏差检测
3.3 三相不平衡度检测
3.4 谐波、间谐波频谱检测
3.5 闪变检测
3.6 一种改进平方检波法
3.7 电压暂降检测方法
3.8 本章小结
4 电能质量数据交换格式
4.1 PQDIF的结构
4.2 监测通道定义实例
4.3 本章小结
5 硬件设计
5.1 数据采集模块
5.2 数据封装模块
5.3 电能质量分析模块
5.4 本章小结
6 软件设计
6.1 数据通信子程序
6.2 电能质量指标计算子程序
6.3 软件可视化设计
6.4 PQDIF文件存储子程序
6.5 本章小结
7 装置试验
7.1 环境试验
7.2 测量精度试验
7.3 本章小结
8 总结与展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]电能质量在线监测系统的设计与实现[J]. 李林辉,杨军飞,谈军,吴猛,殷成才. 中国电力. 2017(05)
[2]基于序增量功率电流方向追溯电压暂降源的方法[J]. 唐轶,魏瑞鹏,李鹏,漆炜之. 电力系统自动化. 2017(06)
[3]基于虚拟仪器技术的风电场电能质量监测系统[J]. 张大弛,张秉仁,闫立东,王亚凡. 电测与仪表. 2016(15)
[4]基于LabVIEW的煤矿电压质量在线监测系统设计[J]. 李金喜,陈继永. 工矿自动化. 2016(08)
[5]电压暂降特征值统计分析及暂降传播特性[J]. 徐永海,兰巧倩,孔祥雨,洪旺松. 电工技术学报. 2016(11)
[6]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)
[7]基于扰动有功电流方向的电压暂降源定位方法[J]. 唐轶,陈嘉,樊新梅,陈奎,方永丽. 电工技术学报. 2015(23)
[8]煤矿电能质量综合量化评价研究[J]. 王清亮,姚苗. 工矿自动化. 2015(02)
[9]分布式电源接入电网的电能质量问题研究综述[J]. 易桂平,胡仁杰. 电网与清洁能源. 2015(01)
[10]电能质量监测系统研究现状及发展趋势[J]. 张逸,林焱,吴丹岳. 电力系统保护与控制. 2015(02)
硕士论文
[1]多功能三相电能质量监测仪的研究与设计[D]. 李国锋.湖南大学 2016
[2]基于PQDIF格式的多通道便携式电能质量监测装置开发[D]. 崔梦雨.西南交通大学 2016
[3]电压波动与闪变的检测及分析[D]. 安海清.华北电力大学 2015
[4]复杂电力谐波分析方法研究[D]. 谷露.中国矿业大学 2014
[5]电能质量的电压闪变检测算法研究[D]. 赵英男.浙江大学 2013
[6]适用于风电的数字闪变仪设计研究[D]. 刘桂龙.新疆大学 2012
[7]基于双核结构的全数字化闪变检测仪[D]. 高海涛.广西工学院 2011
[8]电能质量在线监测系统与PQDIF的实现[D]. 张欣欣.华北电力大学（北京） 2008
[9]电能质量监测系统及PQDIF数据存储格式的研究[D]. 聂晶晶.东南大学 2006
本文编号：3537274
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