【作者】 李峰；

【导师】 蒋平；

【作者基本信息】 东南大学 ， 电力系统及其自动化， 2005， 硕士

【摘要】 随着非线性负荷的增加,系统电压和电流发生畸变,波形不再为正弦波,而是根据非线性负荷的特点,含有一定量的谐波分量。这就使得传统的功率测量理论不再适合实际中的情况。因此如果仍然使用原有的功率测量装置将给电能计量带来很大误差。如何找到一种新的功率定义,使它既能满足传统的测量要求,也能适应新的功率测量环境就成为一个很有实际意义的问题。在此之前,有必要首先从理论上分析谐波影响电能计量的机理,并尽可能确定这一影响的程度,从而为更好的理解各种功率理论的实际意义,并对他们做出比较奠定基础。首先,通过理论分析和仿真试验,找到并验证了谐波对电能计量产生影响的原因,并定量的对这一影响作出了分析。然后列举出了现有的各种非正弦条件下的功率理论,对他们作了一定的研究、分析,通过仿真,定量的比较了根据各种功率理论得到的测量结果,选择出了适用于非正弦条件下功率测量的功率定义。在理论分析的基础上,将理论应用于实践,研究并开发了新型的适合于非正弦条件下电参量测量的谐波电能表。测量装置以DSP(数字信号处理器)为核心处理器,运用FFT计算将时域信号转换到频域计算各种交流电参量,采用锁相环倍频跟踪电网频率,消除采样同步误差。通过对装置进行测试,分析测试结果,装置达到了设计要求,具有较高的精度。最后,对装置提出了进一步改善的方案。更多还原

【Abstract】 It is necessary to improve the traditional measuring techniques and measuring device used in the Power system as the increased applications of nonlinear loads. The main work of this paper is the research of the influence of harmonic to the metering of electric energy and the research of the power theory and its application under non-sinusoidal situation in power system.By the analysis of theory and the simulation based on PSIM software, find out how the harmonic effect the metering of electric energy. Then, after some comparisons of the presenting power theories, a preferred power theory was chosen for the measurements under non-sinusoidal situation.For making the chosen power theory be applied to practice, a design of DSP based power meter was presented. The detailed design of the hardware and software structure of this meter was discussed. Finally the test result of the meter and some improvement projects was presented.更多还原