基于PC测量仪器的风电机组电能质量测试系统

风电机组的电能质量测试不同于传统负荷的电能质量测试,需要排除电网特性和其他负荷的影响,并考虑不同风速对测试结果的影响,目前常规的电能质量测试仪器无法完成测试。风电机组电能质量测试系统选择高性能的PC测量仪器作为硬件采集平台,通过搭建虚拟电网排除电网结构及其他负荷产生的影响,采用适合风电机组的数字化闪变仪算法实现了风电机组的电能质量测试。测试系统通过对典型风电机组实际测试,证明测试系统完全能够满足风电机组电能质量测试标准IEC61400-21的要求。

电能质量监测评估系统的研究

为了准确、快速监测、分析和改善电力系统电能质量,基于虚拟仪器技术和面向对象编程方法开发了一套电能质量监测评估系统。该系统由数据监测子系统、通信子系统、数据评估子系统组成,采用快速傅立叶变换(FFT)提取电压、电流波形中的基波和各次谐波分量的幅值和相位信息,进而得到频率、基波有效值、谐波、三相不平衡、电压波动与闪变5项电能质量指标以及有功功率、无功功率、功率因数等参数。采用虚拟仪器技术来实现数据采集、数据上传、数据分析等功能,极大的降低了成本。现场应用的结果表明,系统具有实时性强、运行稳定等优点。

基于虚拟仪器的IEC电压闪变测量研究

电压闪变是电能质量问题的一个重要指标,它与供电网中缓慢(0.5～30Hz)重复的电压波动有关。本文采用虚拟仪器技术开发的电能质量在线监测系统,通过电压采样值获得闪变视感度水平和其它严重度参数。实验结果证明所开发的闪变测量功能模块性能符合最新的闪变仪测量标准。

基于虚拟仪器的数字闪变仪的设计

研究了基于虚拟仪器的数字闪变仪的设计和实现中的关键技术,提出基于FFT分析法的闪变测量方案和具体实现方式,分析采样参数选择、有效值测量算法、电网频率变化及电网谐波等因素对测量结果的影响,提出相应提高测量精度的对策。设计方法已应用于实际测量仪器的研制。

基于虚拟仪器技术的电能质量校准装置

研究了虚拟仪器技术在电能质量校准装置中的应用,介绍了该校准装置的功能原理、系统的硬件结构、测试软件的设计思想,以及应用LabVIEW软件的实现方法。该装置由任意波形发生器、功率放大器、数据采集系统、控制计算机及LabVIEW软件平台组成,通过软件控制产生标准的校准信号,并由数据采集系统监测输出信号的变化。该装置可用于校准和检定电能质量测试分析仪。实践证明,采用虚拟仪器技术开发的校准装置具有友好的用户界面、自动化程度高、便于操作、设备可靠、准确度高等特点。

稳态电能质量指标的检测及数字化实现

针对国家标准中量化的电压偏差、频率偏差、三相不平衡度、谐波、电压波动与闪变等稳态电能质量指标,探讨了检测电能质量的必要性,介绍了各指标的计算方法,设计并实现了电能质量在线监测系统,对电能质量的各项指标进行了监测。该系统基于虚拟仪器软件Lab VIEW编制检测程序,采用数据采集卡采集电网上的电信号,通过软硬件结合方法,实现快速、在线、准确测量各项电力参数,实时分析电能质量,实现各稳态电能质量指标的实时检测。模拟波形的试验检测结果显示,电压有效值误差小于0.5%,频率误差小于0.01 Hz,各次谐波电压误差小于5%,其结果误差满足国家标准,验证了该系统正确性和有效性。与传统的电能质量分析仪器相比,该系统具有所需硬件少、操作简单、开发周期短、扩展灵活、处理能力强等优点,其采集精度和速度、系统存储容量等方面均可满足现代电网研究的要求,具有一定的使用和推广价值。

虚拟化电压闪变测量仪设计

为实现电压闪变的低成本、高智能化、高准确度测量，基于虚拟仪器技术提出并研制了一种硬件结构简单的电压闪变测量仪，介绍了仪器的平方检测法电压闪变测量原理和仪器的基本构成，详细论述了基于LabVIEW开发平台的仪器软件设计方法，给出了仪器主框图程序和信号采集、有效值计算、闪变视感度计算、闪变值计算等主要子框图程序。检验与实际运行表明，仪器的闪变测量准确度符合国家标准《GB12326-2008电能质量：电压波动和闪变》的规定，具有操作方便、测量可靠、界面友好等优点。

基于FFT的电压波动与闪变测量算法

电压波动与闪变是电能质量的一个重要指标,准确地对其进行测量具有重要的意义。本文对基于快速傅里叶变换(FFT)的电压波动与闪变测量算法进行了深入的研究,利用该算法采用C语言编程,实现了基于LabWindows/CVI虚拟仪器的电压波动与闪变的测量,给出了测量软件流程图和细节说明。最后对测量结果进行了验证,并分析了产生误差的原因,通过对计算出的瞬时闪变值进行修正,可以使该算法的计算结果与IEC标准一致。

基于S变换的平方检测法测量电压闪变

为实现电压闪变的准确测量,提出了基于S变换的平方检测法电压闪变测量算法。介绍了S变换的基本原理,简化了平方检测法电压闪变的计算过程,给出了基于S变换的平方检测法闪变测量流程。应用S变换对电压闪变信号进行时频分析,由S变换的频域特性曲线求频谱计算闪变值,由S变换的高频频谱幅值和曲线得到电压闪变的起始、结束时刻,仿真结果证明算法的可行性与准确性。在此基础上研制基于虚拟仪器技术的电压闪变测量仪,给出了仪器的构成与主前面板。运行结果表明,仪器操作方便,测量可靠。

基于虚拟仪器的平方检测法电压闪变测量实现

电压闪变已成为电力系统的重要污染,为实现闪变测量,简化了IEC推荐的平方检测法电压闪变测量过程,提出并建立了一种计算量小的基于Blackman窗插值FFT的平方检测法电压闪变测量算法,通过对离散的电压均方根值进行加窗插值FFT分解,求得电压均方根值的离散频谱数列Uf(j),对Uf(j)进行视感度加权处理,得到电压均方根值数列对应的瞬时闪变量p,进一步统计排序求得短时间闪变值Pst和长时间闪变值Plt。仿真实验验证了算法的可行性和准确性,在此基础上研制了基于虚拟仪器的电压闪变测量仪,给出了仪器构成与主框图程序,检验与运行证明了仪器的准确性。

虚拟仪器下电网波动电压及闪变的测量

分析了电压波动及闪变的特点,给出了IEC提供的平方检测法的检测原理,并在LabVIEW环境下实现了这种测量方法,最后给出了仿真结果。在对电压波动及闪变实际测量过程中,要注意采样频率和用于分析的采样点个数相匹配,通过仿真给出了比较合适的采样频率和采样点数。

基于虚拟仪器的电压闪变测量模块设计

介绍了闪变的概念和闪变测量的基本原理,并根据该原理设计了一种基于虚拟仪器的电压闪变测量模块,对所设计的闪变测量模块进行了仿真验证,用该闪变测量模块对模拟电弧炉装置的电压闪变进行了实际测量,仿真验证和测量结果表明,该闪变测量模块工作稳定,测量精度满足IEC要求,具有一定的工程实用性。

眼科立体闪烁检查仪的研制

本文介绍一种眼科立体闪烁检查仪，由光学放大与立体视、频率可调照明和机械结构三部分构成。该仪能以立体闪烁的表达形式早期发现眼底和角膜新生血管疾病的细微改变。

一种利用虚拟仪器建立的电压闪变监测方法

为了实现对电压闪变的监测,以减少其对人们工作、生活的影响,根据虚拟仪器的设计思想,按照国际电工委员会(IEC)制定的闪变仪的测试功能和设计规范,给出了IEC数字式闪变仪各个环节数字滤波器的传递函数和运算结构,在LabVIEW环境下建立了闪变仪的模型,根据标准调整了各个模块环节的参数,对电压数字信号进行了分析处理,得到了电压瞬时闪变视感度,将计算结果与标准值进行了比较验证,仿真实验证实了利用虚拟仪器监测闪变的可行性。

电压波动与闪变的测量方法研究

为了简化电压波动与闪变的测量过程,避免国际电工委员会(IEC)推荐的测量方法中的多次滤波运算,利用LabWindows/CVI虚拟仪器开发平台,实现了基于快速傅里叶变换的电压波动与闪变测量。给出了测量软件的流程图和用户操作界面,并对测量结果进行了误差分析。通过与国际电工委员会推荐的测量方法对比,证实了此测量方法是一种准确、简便、实用的离散化计算方法。

仪表数据的闪烁显示

介绍实现仪表闪烁显示数据的程序设计方法。

基于LabWindows/CVI的电压闪变测量研究

电压闪变是衡量电能质量的一个重要参数,对其进行准确测量具有非常重要的现实意义。虚拟仪器是测量仪器和计算机紧密结合的一种新型的测量仪器。针对此,利用LabWindows/CVI设计了电压闪变测量模块,给出了测量原理、软硬件实现方法及部分关键代码。仿真和应用表明,所开发的电压闪变测量模块性能达到了IEC的闪变仪测量标准。

电压闪变仪检测精度的研究

在研制基于IEC闪变测量原理的数字式闪变仪过程中,采用Matlab/SIMULINK搭建模拟闪变仪模型,通过离散化实现了数字式闪变仪系统。影响检测精度的因素包括:视感度滤波器的逼近;信号采样率Fs;A/D转化时的量化位数;数据量的影响;用CPF曲线求取Pst时的分级级数。在Matlab和VC环境下,分别搭建了原始参数和修正参数的仿真模型,编制了可计算短时闪变值的统计程序。仿真结果表明,参数的修正对闪变仪性能的改善有着良好的效果。最后通过物理试验验证了修正效果。

闪变仪器的软件设计

本文分析了IEC闪变仪灯-眼-脑环节各部分的输入输出信号。根据国际电工委员会(IEC)制定的闪变仪的设计规则,利用虚拟仪器仿真软件──LabVIEW,建立了数字式闪变仪灯-眼-脑环节的模型,使之能对电压数字信号进行分析处理得到电压瞬时闪变视感度。仿真结果验证了用灯-眼-脑传递函数形式来逼近视感度系数,能够得到正确的结果。

虚拟仪器技术在电力参数监测中的应用综述

本文简要说明了虚拟仪器特点和软硬件系统结构,重点介绍了国内外 基于虚拟仪器技术的电压、电流、频率、功率、相位、闪变、谐波等电力参 数监测方法,对基于虚拟仪器的电力参数监测技术的发展方向进行了展望。