基于单片机的电能质量检测系统设计开题报告
2020-04-15 20:32:20
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1研究目的及意义
电能质量(power quality),从普遍意义上讲是优质供电,包括电压质量、电流质量供电质量和用电质量。一个理想的电力系统是以恒定的频率,规定的电压值,标准正弦波形来对用户进行供电。但是,由于系统中存在各种非线性元件和各种其他因素的干扰导致电能质量受到破坏,产生大量谐波,其会对电力系统及通信系统造成很大的冲击和干扰。
什么是谐波呢?从严格的意义来讲,谐波是指电压,电流中所含有的频率为基波的整数倍的电量。从广义上讲,由于交流电网有效分量为工频单一频率,因此任何与工频频率不同的成分都可以称之为谐波。在电力系统中,谐波产生的根本原因是由于非线性负载所致。当电流流经负载时,与所加的电压不呈线性关系,就形成非正弦电流,即电路中有谐波产生。由于半导体晶闸管的开关操作和二极管、半导体晶闸管的非线性特性,电力系统的某些设备如功率转换器比较大的背离正弦曲线波形。其危害主要可概括为:
2. 研究的基本内容与方案
2.1 研究目标及内容
对电能质量监测装置的高要求与低端的监测手段及低效率的检测装置是本次设计需要解决的一个主要矛盾。首先,对电能质量的各种重要指标测量的方法和算法进行研究,特别是针对谐波的各种参数采用fft算法来进行数据分析。其次,以单片机为控制核心完成了信号调理电路、频率跟踪电路、数据采样电路、sdram存储电路、nadnflash存储电路、电压转换电路的设计,构成了硬件平台。同时,搭建基于linux的软件开发平台,设计ad转换、串口等linux设备驱动程序以及基本电参数、谐波分析、网络通信等应用程序。最后,实现对电能更加简便、智能、准确地监测及滤除谐波,从而保证高质量的电能输送。
2.2技术方案
3. 研究计划与安排
第一周:下达毕业设计任务及要求,查阅国内外研究现状等文献;
第二周:查阅文献,讨论毕业设计任务和内容;
第三周:撰写并提交毕业设计开题报告;
4. 参考文献(12篇以上)
[1] 程浩忠,艾芋,张志刚,朱子述.电能质量概论[m].北京:中国电力出版社,2008.4
[2] 肖湘宁.电能质量分析与控制[m].北京:中国电力出版社,2004
[3] huang shyh-jier,hsieh cheng-tao.feasibility of fractal-based methods for visualizationof power systerm disturbances[j]. electrical poweramp;energy 2001,23(1):31-36