基于DSP的电能质量在线监测设备在电网中的应用
来源：资质荣誉 发布时间：2023-12-10 11:19:21伴随着现代社会的快速的提升，电能的需求量在持续不断的增加，同时电能质量上的问题也慢慢变得引起供电方和用电方的关注。电能质量的问题，取决于供电和用电方，要提高电网的电能质量水平，实现电能的质和量的统一，必须由电力部门和接入电的广大电力用户来共同维护，因此为了切实维护电力部门和用户的合法利益，保证电网的安全运行，净化电气环境，必须加强电力系统电网电能质量的监测和管理。
为了满足电能质量的监测需求，有关电能质量在线监测设备的研制开发一直都在进行中，在国内外采取了许多先进的软、硬件技术和数学仿真方法，涌现了许多研究成果和相应的产品。目前电能质量研究分析的方法主要有：时域仿真方法﹑频域分析方法和基于变换方法;电能质量监测设备有基于数字信号处理芯片、单片机芯片嵌入式芯片等硬件开发的，也有基于各种编程语言等软件开发的，但需要工业计算机的运行平台。其中，基于数字信号处理芯片开发的电能质量在线监测仪，由于其抗干扰能力强、精度高、功能强大、耗电低、体积小、免维护等特点，成为电能质量在线监测的首选设备。本文设计的电能质量在线监测仪，采用高性能DSP处理技术，高速实时采集指定线路的三相电流和电压模拟信号，在A/D转换后输入到DSP芯片中对数据来进行实时分析处理，计算电网的各种电力参数，分析电网的电力质量信息，并将监测数据就地存储或通过通信接口进行通信传输。
电能质量在线监测设备是电网电能质量监督检测网络最基本也是最主要的设备，目前市场上销售和使用的国内外生产的电能质量部分指标(如谐波、不平衡度等)的监测设备，大都不能完全适应我国电网电能质量监督管理的实际的需求。新型GDDN-500系列数字电能质量在线监测装置具有按国标要求采集电能质量各项参数、在线长时间工作的可靠性高、现场操作便捷实用、可与中心站通讯等功能;同时，还可长时间记录、存储数据且读取数据方便。该装置采用与国外最新产品同等的DSP数字信号处理器和高速多路AD同采技术，在数据处理与显示存储上采用双DSP结构设计，功能强、便于操作与软件升级。
输入三相电压100V、三相电流5A或1A进行数据信号处理，采用FFT计算出各次谐波电压、电流的幅值及相角。计算不平衡电压、电流，计算三相电压、电流、电压合格率、频率、有功功率、无功功率及功率因数等技术数据并显示。负责数据的处理、存储以及与中心站之间的通讯连接和数据传输，形成变电站报表。
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