电能质量监测系统开题报告

电能质量监测系统开题报告电能质量监测系统开题报告本科毕业设计开题报告题 目1、争论目的和意义

基于LabVIEW电能质量监测系统设计 来源 工程实际随着工业的进展，电网不断扩大、工业负荷快速增长的状况严峻影响电力系统供电电能质量;与此同时，随着科学技术的进步,为了提高劳动生产率和自动化水平，大量基于计算机系统的掌握设备和电子装置应用到各个领域，这些装置或设备对电能质量要求很高，影响正常的工业生产和电网运行并直接造成巨大的经济损失。在当今一个开放和竞争的运行环境下，电力部门和用户必定对电能质量提出越来越高的要求，并促使电能质量标准化的不断进展和完善。因此,为标准供用电，保证电网的安全运行，净化电气环境，国家针对相关电能质量指标，相继公布了六项电能质量国家标准,规定了电压偏差、频率偏差等相关指标的限值，作为电力公司对各级电网运行指标的技术考核和在公共连接点向用户供给的供电质量标准;局部电能质量指标如谐波、电压波动与闪变、三相电压不平衡度等还规定了用户设备接入公用电网的条件。电能质量国家标准是维护公共电网电能质量的根底,必需得到严格执行。但经调研觉察，国内对电能质量的监测分析手段比较落后，大局部产品还停留在用单片机制作的只能进展简洁监测分析的阶段；国外同类产品相对来说要功能全一些，但价格昂贵，而且升级维护简单，不能满足多方面的需要。鉴于这种状况,很有必要引入技术.目前电力运行设备品种繁多，相应的电能参数监测设备种类齐全，然而常规的监测系统在以下几个方面比较欠缺：1。功能单一性问题；2。生产调试率低下问题；3.开发周期和开发费用问题。因此,本课题利用测控领域中最先进的虚拟仪器技术研制一种电能质量监测系统，实时监测电能质量，对于保证电力系统运行的经济性、安全性和牢靠性都起着重要的作用。而且该仪器把计算机强大的计算处理力量和仪器硬件的测量、掌握力量结合在一起，使得开发的基于虚拟仪器技术的电能参数监测系统具有功能敏捷、操作便利等优点，这对于抑制目前电能质量参数监测系统的局限性、实行措施提高供电质量都具有重要的意义。2、国内外进展状况〔文献综述)在工业兴旺国家，电能质量问题早已被当作电力系统面临的重要问题对待，有关电能质量掌握的争论正掀起高潮，从所适用的功率理论的扩展，到电能质量评价指标体系的建立；从全国性的电能质量普查、监测到用户终端电气环境的定义；各种电能质量问题分析1996IEEE把电能质量提高到一个的高度来生疏.为保证我国的电能质量,自1990年以来,我国相继公布了五项电能质量国家标准：GBl2325—90《电能质量供电电压允许偏差》;GBl2326—90《电能质量电压允许波动和闪变》;GB/T14549-93GB/T15543—95《电能质量三相电压允许不GB/T15945—95《电能质量电力系统频率允许偏差》.以上电能质量标准分别从发电、供电、用电端对电能质量提出了要求，这些标准的公布无疑为提高我国的电能质量水平起到了促进作用。性和扩展性差、开发和维护相对简单,已不能满足市场的要求；还有局部高校和科研部门，DSP虚拟仪器的消灭，转变了传统仪器实时性差、监测指标少、测量误差大、工作量大及效率低等现状。虚拟仪器代表着仪器仪表的进展方向，由于它将仪器仪表同信息通讯相结合，同计算机技术相结合,基于一般计算机的硬件,利用强大的计算机软件来实现原来需要仪器技术为平台的电能质量参数监测系统，利用计算机的高速处理力量对电能质量进展实时监测，以计算机技术、虚拟仪器技术和数据库技术为依托，实现电能质量监测系统.3、争论/设计的目标：本文在争论电力系统电能质量指标及测量方法的根底上,争论出一种基于LabVIEW的电能质量监测系统，通过计算机的平台将电压偏差、频率偏差、电压波动和闪变、电网谐波、三相电压不平衡度作为主要的争论对象，同时对电能质量参数的测试算法进展了争论，通过对电网信号的采集、计算和分析，实现对上述五种稳态电能质量参数的监测和分析，最后以图形化和表格的形式直观地显示出来。论文的主要工作如下:简要介绍争论背景和争论意义，论述对电能质量进展监测的必要性，指出电能质量监测方面的争论现状及其存在的问题，及对虚拟仪器技术优势的分析，提出争论基于虚拟仪器的电能质量参数监测系统的必要性和可行性。对电能质量的国家标准进展简要介绍,争论衡量电能质量问题的质量监测的方法。3，并简要的介绍了课题争论的系统硬件的构成方案。由于本课题所争论重点是基于虚拟仪器的电能质量监测系统软件功能局部,因此本论文的重点主要是对系统所要实现的各个功能模块的数学模型离散化设计进展了争论。简要的介绍了虚拟仪器技术的概念及软件开发平台LabVIEWLabVIEW以及前面所要实现的监测参数主要分为五大功能模块：伏安测量模块〔电压与电流有效值、频率测量、三相不平衡度)、相位测量、功率测量模块、谐波测量模块、波动和闪变测量模块，并且具体的给出了功能模块的软件设计.利用仿真的方法对系统的各个功能模块进展了试验,并给出了试验结果。4、设计方案〔争论/设计方法、理论分析、计算、试验方法和步骤等〕:基于虚拟仪器的电能质量参数分析系统同样必需具备传统监测分析系统的三大功能模的。对于本论文所争论的电能质量参数监测分析系统，软件局部是核心，只要硬件局部将监测点的电压和电流信号经信号调理器和数据采集卡以最小失真度转换成数字信号，其余的任务如滤波、加窗、数据处理和统计分析、数据远传以及显示打印等完全交给软件来处理。总体来说，基于虚拟仪器思想所建立的电能质量分析系统由两大局部组成：硬件局部和软件局部。系统的总体构造如以下图：传感器信号调理〔多路电气量隔离、放大、滤波、线性化变换〕信号采集卡装有虚拟仪器软件的计算机分析

数据通信 数据存储 报表打印 结果显示本系统承受了虚拟仪器技术，该技术的核心是使用软件代替传统监测分析系统中关于上.在本论文所争论的基于虚拟仪器技术的电能质量参数监测系统中，根本的硬件局部包括：传感器、信号调理器、信号采集卡、计算机系统，硬件构造如以下图：传感器 信号调理电路

数据采集卡

计算机系统软件局部:本论文所设计的程序从功能上分为五个局部：伏安测量、频率测量、功率测量、不平衡度计算和谐波分析。软件设计总体框图如以下图所示：

仿真信号信号参数量程配置系统主界面不伏不伏频功平谐参安率率衡波数测测测度分设量量量计析置算数据结果显示、图形化显示、分析、存储6、方案的可行性分析:虚拟仪器是建立在标准化、系列化、模块化的硬件和软件平台上的完全开放的系统，开发基于此技术的电能质量参数监测系统具有高速、高效、大容量、多功能、智能化的特因此，网络化的虚拟电能参数监测系统具有很大的市场和开发前景.7、该设计的创之处基于虚拟仪器技术平台这个测控领域的技术，设计出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.8、设计产品的主要用途和应用领域：本文争论的基于LabVIEW的电能质量监测系统，可以通过计算机的平台对电压偏差、频率偏差、电压波动和闪变、电网谐波、三相不平衡度进展数据采集、计算和分析，最终以图形化和表格的形式直观地显示出来。因此该系统可以在以下几种工作中应用:1.测量分析公用电网供到用户端的沟通电能质量，其测量分析：频率偏差、电压偏差、三相电压允许不平衡度、电网谐波。2。测量分析各种用电设备在不同运行状态下的公用电网电能质量。3.负荷波动监视：定时记录和存储电压、电流、有功功率、无功功率、