基于LabVIEW的電能質(zhì)量檢測與分析系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、隨著科技的發(fā)展，電網(wǎng)上非線性負(fù)荷的增加，使得電網(wǎng)變得更加復(fù)雜，供電可靠性越來越成為用戶關(guān)心的問題。如何檢測復(fù)雜多變的電力參數(shù)，以反映電能質(zhì)量的水平，成為所有電能檢測裝置在設(shè)計時必須考慮的首要問題。
　　 傳統(tǒng)的電能測量儀器功能相對單一，可擴(kuò)充性差，因此當(dāng)測量項目不同時，必需更改相應(yīng)的硬件配置。現(xiàn)實中測量的電能質(zhì)量參數(shù)雖然不同，但有些參數(shù)需要的部件是相同的，只需增加或更改一部分測量電路即可滿足新的要求，這對于自身具有局限性的傳統(tǒng)儀

2、器來說，一般很難適應(yīng)，因而造成了資源的大量浪費(fèi)。計算機(jī)的普及，加之通訊技術(shù)的日趨完善，現(xiàn)代測量技術(shù)已發(fā)生了巨大的變化，表現(xiàn)在虛擬儀器的大量出現(xiàn)。在軟件系統(tǒng)的支撐下，虛擬儀器具有傳統(tǒng)儀器無法比擬的功能，它不僅具有界面友好，交互性強(qiáng)，實時性好，智能化程度高，可擴(kuò)充性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，并且具有波形存儲及顯示功能，完全能夠滿足現(xiàn)階段測量項目對測量系統(tǒng)的要求，所以是現(xiàn)代測量系統(tǒng)構(gòu)建的首選。正因如此，近年來，大量基于虛擬儀器的電力檢測裝置不斷涌入市場，實現(xiàn)

3、了電力參數(shù)的在線測量，實時顯示。本人設(shè)計的電能質(zhì)量檢測系統(tǒng)，也以虛擬儀器作為構(gòu)建的平臺，它可以實現(xiàn)采樣數(shù)據(jù)的分析、顯示，并具有通訊和存儲的功能，為正確評詁電能質(zhì)量創(chuàng)造了條件。
　　 本文首先提出了課題研究的背景，指出影響與危害電能的主要因素，描述了電能質(zhì)量的各種指標(biāo)，指出電能不合格造成的危害，提出了以虛擬儀器設(shè)計電力檢測系統(tǒng)的優(yōu)越性，并根據(jù)對相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)的研讀，設(shè)計了一套電能質(zhì)量檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有現(xiàn)場波形參數(shù)的模擬，電能指標(biāo)的

4、在線檢測，以及當(dāng)檢測指標(biāo)超過相應(yīng)極限值時給出的報警信號，并且還具有對于相應(yīng)檢測數(shù)據(jù)的數(shù)值顯示及波形顯示功能。當(dāng)現(xiàn)場檢測發(fā)現(xiàn)超標(biāo)嚴(yán)重的情況，可對相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲，且存儲的文件以后可隨時調(diào)出，以便進(jìn)行歷史記錄的觀察，若觀察時捕捉到可疑數(shù)據(jù)，想進(jìn)行細(xì)致分析時，可利用設(shè)計系統(tǒng)中波形記錄面板上的放大鏡，對可疑波段進(jìn)行放大，以便尋找電能指標(biāo)下降的原因。同時為了滿足異地監(jiān)測的需要，整個系統(tǒng)還具有通信的功能。具體的功能包括：1）信號模擬功能：進(jìn)行現(xiàn)場

5、被污染的電能信號的仿真。2）諧波測量功能：實現(xiàn)諧波電平、基波頻率及諧波畸變率的測量，同時還可對波形進(jìn)行相應(yīng)的顯示、放大。3）電壓偏差測量功能：完成實測電壓數(shù)值及對應(yīng)波形的顯示和電壓偏差的計算，當(dāng)偏差指標(biāo)超過極限時會出現(xiàn)相應(yīng)的報警，對于記錄的波形數(shù)據(jù)還可進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆糯螅员愀忧逦赜^察記錄的結(jié)果。4）頻率偏差測量功能：可以進(jìn)行在線頻率的檢測，并可根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定的頻率進(jìn)行頻率偏差的計算及頻率超限指標(biāo)的報警，同時還設(shè)計了一個波形圖界面，以便更