基于labview的电能质量监测系统

西安科技大学硕士学位论文基于LabVIEW的电能质量监测系统姓名：张希申请学位级别：硕士专业：检测技术与自动化装置指导教师：马宪民20090429基于LabVIEW的电能质量监测系统作者：张希学位授予单位：西安科技大学相似文献(10条)1.期刊论文毕志鹏.杨胡萍.BiZhipeng.YangHuping基于LabVIEW的电能质量监测系统设计-江西电力2009,33(5)针对传统的电能质量参数监测系统以硬件为核心,功能单一,逐渐无法满足日益复杂的、实时性、多参数测试要求,提出并设计了以LabVIEW为平台的电能质量监测系统,限于篇幅,本文只详细介绍了频率测量、三相不平衡度、有效值等三个重要的电能质量指标,并给出了其程序和主程序界面.通过仿真验证了该系统的可行性,具有操作简单、处理能力强、图形输出等优点.2.学位论文姚刚基于LabVIEW的电能质量监测与分析系统2003随着中国经济的发展,各种工业生产对电能质量的要求越来越高.及时准确地得到电能质量参数,对于工业生产有重要的指导意义.目前国内使用的各种电能质量测量仪器由于开发时间早、技术相对落后、测量的精度和实时性尚不能完全满足测量要求.该论文提出了电能质量参数综合测试仪的设计思路及其实现方法,该方法应用数字信号处理技术和虚拟仪器技术,有机的整合了多种电能质量测试仪的功能,在单一的平台上可以得到电能质量的全面信息.该文概述了电能质量问题的背景,从有关标准着手,对测量中遇到的一些共有问题进行了详细的理论分析,着重改进了谐波的分析方法,并提出用补偿迭代算法计算闪变,提高了闪变测量的精度.通过实际的测量,证明了该系统能够进行高精度的电能质量测量和分析.3.期刊论文郭育生.于月芬.GUOYu-sheng.YUYue-fen基于虚拟测量技术的电能质量监测系统-电测与仪表2008,45(2)提出了一种基于虚拟测量技术实现的电能质量监测系统.利用小波变换的奇异性检测原理提取动态电压信号中的突变,并进行定位,确定信号变化的时间,计算出数值.从而确定扰动的类别;利用FFT对电流信号进行分析判断,同时对功率及电能进行监测.本系统还提供了功能丰富的数据查询功能,方便使用者根据不同的需求进行相应的查询.4.学位论文何明锋网络化电能质量监测与分析系统2004供电系统电能质量的监测和分析是对供电系统电能质量进行治理和改善的前提条件,对保证供电系统的安全运行和用户的用电安全,具有重要的理论和实际意义.目前国内使用的电能质量测量装置大多功能单一,所使用的部分测量算法已不能完全满足测量要求.本文通过对复小波的研究发现复小波变换的相位信息能用于频率检测和谐波分析,提出了基于复小波变换相位信息的频率和谐波检测新算法.针对现有暂态波形分析方法存在的问题,提出了基于特定频带的短时傅立叶分析的方法来分析暂态波形.最后本文在LabVIEW下开发了网络化电能质量监测与分析系统,通过实际的测量,证明本系统能有效的进行电能质量监测与分析.5.学位论文李卓君汕尾东洲110kV变电站风电接入点电能质量监测2007近年来，由于国家政策的促进，我国风资源丰富地区的风电穿透功率迅速增长。截止2006年底，我国风电总装机容量达到2589MW，年增长率高达105.5％。由于装机容量较大的风电场一般接入110kV甚至更高电压等级的输电网，风电场接入后对电网的影响范围更大。在中国，风资源丰富地区一般都远离负荷中心，电网结构也比较弱，象汕尾地区，因此，大规模风电接入电网后出现了输电线路过载、电压水平降低、系统暂态稳定性改变等问题。同时，电力系统的调度和运行也受到风电间歇性的影响，需要电力系统备用来补偿风电的波动。本论文研究汕尾红海湾风电场接入对电网电能质量带来的影响，研究开发了风电场接入电力系统后电能质量的监测系统。本论文是采用当今测控领域的最新技术-虚拟仪器技术研制能实时监测上述五项电能质量指标的数字式装置，对监测结果进行深入分析，针对汕尾东洲110kV变电站风电接入点的电能质量，研究风电接入点电能质量的影响，为电力部门提供详细的电能质量监测分析结果。虚拟仪器是现代计算机软硬件技术飞速发展的产物，已正逐步取代传统的电子仪器，是现代电力电子测量仪器的发展方向。虚拟仪器主要应用于测量、控制和仿真，将虚拟仪器技术引入到电力系统中具有极其广阔的应用前景。在虚拟仪器开发工具方面，美国国家仪器公司的LabVIEW开发平台是目前虚拟仪器研制开发的杰出代表。本文研究的电能质量在线监测技术的核心部分就是采用LabVIEW及其数据采集卡开发的。“软件就是仪器”是虚拟仪器技术的主要特点，本文采用LabVIEW图形化软件实现了原来用硬件实现的FFT变换、防频谱泄漏和抗混叠等一系列功能。硬件方面采用基于PCI总线的工控机和一个信号调理器。工控机自带有液晶、硬盘、键盘等，可以在监测点就地显示监测波形和数据，将来还可以实现通过局域网、公共电话网远传到监测中心进行进一步的分析研究。通过这个监测系统，实时监测客观真实的电能及其影响的定量数据，为电力系统的技术管理部门提供监测“电能”这个特殊商品的质量的平台。6.期刊论文孙鹤林.吕元龙.田跃军.SUNHe-lin.LüYuan-long.TIANYue-jun基于GPRS与虚拟仪器的远程电能质量监测系统-继电器2007,35(1)从电力监测的实际要求出发,设计了基于GPRS数据传输和远程虚拟仪器技术的电能质量综合监测系统.介绍了系统的工作原理和各组成模块的设计,所设计的系统不受地理条件的限制,适于地域跨越大的电网的远程监测,通过实验验证了系统的可行性.该监测系统的实现为电网的自动化和信息化建设提供一种新思路.7.学位论文徐卫基于虚拟仪器的电能质量监测和谐波源识别研究2006电网电能质量问题引起供电企业和用户的高度重视。一方面影响电能质量的因素在不断增加，如电力电子装置和非线性设备的广泛应用，使得电网中的电压和电流波形发生畸变，造成电能质量的严重恶化。另一方面各种复杂、精密的，对供电质量敏感的用电设备不断普及，使人们对电能质量及可靠行要求越来越高。因此，研究电能质量的监测方法，找出引起电能质量降低的原因具有重要的理论和工程价值。本文首先介绍了国内外电能质量监测技术的发展现状，分析了影响电能质量的主要因素，描述了电能质量的各种指标，研究了分析电能质量的数学方法。在此基础上提出了以虚拟仪器开发工具LabVIEW为软件平台开发电能质量监测系统，实现了对电力系统电能质量进行实时分析功能，包括电压、电流波形、谐波分析、电压偏差、频率偏差和三相不平衡度的电能质量参数进行实时测量。对监测系统硬、软件进行了原理阐述。最后，在对传统典型谐波源识别技术的分析上，研究了人工神经网络在典型谐波源识别技术上的应用，首次提出了电力系统谐波源模式识别特征量，通过对四川省多条输电线路谐波源的数据的分析、神经网络训练，实现了以BP神经网络技术对典型谐波源识别，系统具有较高的模式识别率。8.会议论文陈春玲.王晓锋.许童羽.杨勇基于虚拟仪器的农村电网电能质量监测系统设计2008本文提出了基于虚拟仪器技术的电能质量监测平台的总体设计方案，探讨了谐波分析、电压偏差计算、三相不平衡计算的典型算法。基于LabVIEW完成了电能质量监测与分析平台的软件设计，包括监测分析算法的可视化设计、计算与分析结果的图形化显示以及数据结果的导出。仿真算例结果表明，本系统测试结果准确、界面友好、性能稳定，有实用性。9.学位论文赵展基于LabVIEW电能质量监测系统设计2009电网电能质量问题引起供电企业和用户的高度重视。一方面影响电能质量的因素在不断增加，如电力电子装置和非线性设备的广泛应用，使得电网中的电压和电流波形发生畸变，造成电能质量的严重恶化。另一方面各种复杂、精密的，对供电质量敏感的用电设备不断普及，使人们对电能质量及可靠性要求越来越高。因此，研究电能质量的监测方法，找出引起电能质量降低的原因具有重要的理论和工程价值。br　　由于传统的电能参数监测系统以硬件为核心，功能单一，逐渐无法满足日益复杂的、实时性、多参数的测试要求。近年来，计算机技术、通信技术以及测试测量技术的不断发展推动了虚拟仪器(VirtualInstrument，简称VI)技术的不断发展。虚拟仪器具有丰富的软件功能、简单的硬件结构、高度的智能化等特点。br　　因此，本论文给出并设计了基于当今测控领域的最新技术一虚拟仪器技术平台的电能质量参数监测系统，系统能够对电压、电流、相位、频率、三相电压不平衡度、电网谐波、电压波动和闪变等电力参数实时地监测，并且具有实时的分析功能。br　　本文首先介绍了国内外电能质量监测技术的发展现状，分析了影响电能质量的主要因素，描述了电能质量的各种指标，研究了分析电能质量的数学方法。在此基础上提出了以虚拟仪器开发工具LabVIEW为软件平台开发电能质量监测系统，实现了对电力系统电能质量进行实时分析功能，包括对电压、电流波形、谐波分析、电压偏差、频率偏差和三相不平衡度的电能质量参数的实时测量。对监测系统硬、软件进行了原理阐述。br　　最后，就该系统在实际运行中存在的不足做出总结，对系统的改进提出建议，指出论文的进一步研究工作展望与设想。br　　关键词：电能质量，电能质量监测系统，LabVIEW，虚拟仪器10.学位论文乔巍基于虚拟器技术的电能质量监测分析系统的研究与开发2003随着电力电子技术的广泛应用与发展，供电系统中增加了大量的非线性负载，会引起电网电流、电压波形发生畸变，引起电网的谐波“污染”。另外，冲击性、波动性负荷运行中不仅会产生大量的高次谐波，而且使得电压波动、闪变、三相不平衡日趋严重，这些对电网的不利影响不仅会导致供用电设备本身的安全性降低，而且会严重削弱和干扰电网的经济运行，造成对电网的“公害”，为此，国家技术监督局相继颁布了涉及电能质量五个方面的国家标准，即：供电电压允许偏差，供电电压允许波动和闪变，供电三相电压允许不平衡度，公用电网谐波，以及供电频率允许偏差，来加强电能质量管理，提高电能质量。针对这种情况，本课题以虚拟仪器技术为基础，通过对电能质量各项指标的测量数学模型进行研究，实现了一个能够对各项指标进行实时监测的系统。在本文中，先介绍了虚拟仪器技术和电能质量指标的测量原理；然后对数据采集系统中的信号调理电路进行了研究和设计；最后在LabVIEW平台下也就是用G语言实现了监测算法，并使开发的软件具有可视化、动态化、开放式、模块化的特点。此外，对于影响测量精度的因素进行了研究，讨论了频率软跟踪算法、窗函数法和加性白噪声的作用结果；对于连续系统函数在离散域下的数字化进行了方法讨论、MATLAB下的仿真和G语言设计；对于现代测量与自动化领域中的通信方式进行了分析，给出了双工控机利用TCP/IP进行数据通信的实现方法。本课题的实现解决了目前电能质量监测中内容不全，功能局限的问题；基于虚拟仪器技术的良好人机界面使观察现象特征和发现问题变得更加容易，从而为更好的解决问题提供了依据；基于LabVIEW的监测系统在多平台上的兼容性扩大了应用场合；PC+内插卡结构的扩展性节省了二次开发的成本。系统有着非常好的应用前景。本文链接：授权使用：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：cd9df998-ed6d-49ef-9921-9dd300ac25e7下载时间：2010年8月15日