電力參數(shù)監(jiān)測裝置及算法的研究與改進.pdf

1、本文應用MSP430F149單片機開發(fā)了電力參數(shù)監(jiān)測裝置，該裝置是對原有初級裝置在算法和硬件設計方面存在的問題研究和改進的成果。該裝置可對頻率、電壓電流有效值、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)、3～15次諧波等電參量進行實時精確測量，并可實現(xiàn)按鍵控制、液晶顯示和通訊等功能。在裝置設計和調試過程中取得了一定的成果，主要有： 詳細分析了軟件同步采樣法產(chǎn)生同步誤差的原因，對幾種較易實現(xiàn)的改進算法進行了仿真分析比較，確定采用偏差累

2、積增量法作為本裝置的采樣方法；詳細分析了應用FFT算法時對非時限信號進行截斷產(chǎn)生的窗效應對信號譜分析的影響，包括頻率分辨率、泄漏效應和窗的恢復系數(shù)等方面。重點針對泄漏效應，通過對現(xiàn)有余弦窗的線性組合，提出了一種新的組合窗函數(shù)。通過仿真研究，驗證了這種組合窗函數(shù)可以有效地抑制泄漏誤差；從軟件實現(xiàn)和硬件實現(xiàn)兩方面詳細介紹了裝置數(shù)據(jù)采集單元、顯示及按鍵單元和通訊單元等的功能實現(xiàn)過程，結合MSP430F149的特點給出了整個裝置在軟件和硬件上的