电压的闪变检测算法的研究与实现

发布时间：2017-08-26 17:00

  本文关键词：电压的闪变检测算法的研究与实现

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【摘要】：随着经济的飞速发展,我国的电力系统所承受的负荷也在加大,其中的冲击性、波动性负荷也相应增多,这就导致了电力电网系统的供电不够稳定,出现许多电能质量问题包括电压的波动和闪变。其中,电压的波动和闪变是影响电能质量的重要因素之一。为了降低闪变对电力系统所造成的危害,需要对其做出准确的检测和评估。目前,关于闪变的研究远远落后于其他的电能质量参数,普通的电能质量检测设备中并没有对电压闪变的检测功能,而闪变的检测又是电能质量问题中不可忽视的一个重要环节。因此,本文对电压的波动和闪变进行了系统的研究,并实现了在手持式电能质量分析仪上搭载闪变的检测功能。首先,为了准确检出引起闪变的波动电压波形,对几种检波方法如平方法、半波有效值法、能量算子法等进行理论和仿真的分析及比较,其中,半波有效值检波法理论计算得到的波动电压与波动电压理论值一致,不存在理论误差,其他检波方法均存在理论及仿真误差。故本文选择在半波有效值法基础上的离散化算法进行闪变检测研究。其次,为了验证并改进离散化算法,对以基于平方检波法的闪变检测算法和离散化的闪变检测算法分别做出仿真实验,得到仿真数据及误差,提出一种离散化闪变检测算法误差出现的可能原因并对其进行误差修正。通过两种算法的误差对比,得出离散化算法在正弦波波动情况下低频段的误差能够达到5%以内,而基于平方法的检测算法无法达到。分析并提出离散化算法在实际设备上实现的可能性。最后,将离散化的电压闪变检测算法移植到手持式电能质量分析仪上,分析实际检测后的数据和误差,将该数据与仿真结果相比对,分析离散化算法在实际应用中的优缺点,提出算法所存在的待解决的问题。
【关键词】：电能质量 电压闪变 IEC推荐算法 离散化 算法实现
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM933.2
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-15
• 1.1 研究背景10-12
• 1.2 发展现状12-14
• 1.2.1 各国对电压闪变检测仪器的研制情况12-13
• 1.2.2 对于闪变检测算法的研究现状13-14
• 1.3 本文所做工作14-15
• 第二章 电压的波动和闪变15-26
• 2.1 波动的基本概念15-18
• 2.1.1 波动在电压中的概念15-16
• 2.1.2 波动的原因16-17
• 2.1.3 电压波动的危害性17-18
• 2.2 电压闪变18-25
• 2.2.1 闪变的概念18-19
• 2.2.2 电压闪变的评估标准19-25
• 2.3 本章小结25-26
• 第三章 常见闪变检测算法的对比26-42
• 3.1 几种常见的波形检测方法26-37
• 3.2 电压闪变值计算方法37-41
• 3.2.1 模拟灯眼脑环节37-38
• 3.2.2 闪变值的计算方法38-41
• 3.3 本章小结41-42
• 第四章 基于半波有效值检波法的离散化闪变检测算法的研究42-64
• 4.1 IEC提出的电压波动与闪变检测原理及仿真42-54
• 4.1.1 IEC闪变检测原理框图分析43-46
• 4.1.2 IEC推荐检测算法的MATLAB仿真46-54
• 4.1.2.1 正弦波波动信号的仿真47-52
• 4.1.2.2 方波波动信号下的仿真52-54
• 4.2 离散化闪变检测算法的原理及仿真54-61
• 4.2.1 离散化算法的原理54-57
• 4.2.2 离散化方法的仿真57-60
• 4.2.2.1 正弦波波动信号下的仿真57-59
• 4.2.2.2 方波波动信号的仿真59-60
• 4.2.3 离散化算法的误差矫正60-61
• 4.3 离散化算法仿真结果与IEC方法仿真结果的比较61-63
• 4.4 本章小结63-64
• 第五章 离散化电压闪变检测算法的实现64-75
• 5.1 电能质量分析仪概述64-67
• 5.1.1 系统主体架构65-66
• 5.1.2 主控芯片介绍66-67
• 5.2 离散化闪变检测算法的实现67-74
• 5.3 本章小结74-75
• 第六章 总结与展望75-77
• 致谢77-78
• 参考文献78-81
• 攻读硕士学位期间取得的成果81-82

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 黄文清;戴瑜兴;;基于Teager能量算子的电能质量扰动实时检测方法[J];电工技术学报;2007年06期

2 程佳;;小波分解和同步检波法在电压闪变检测中的应用[J];电力科学与工程;2007年03期

3 赵海翔,陈默子,戴慧珠;闪变值离散化计算的误差分析及其应用[J];电网技术;2004年13期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 国添栋;基于盲源分离理论的闪变和间谐波检测技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 赵英男;电能质量的电压闪变检测算法研究[D];浙江大学;2013年

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本文编号：742452