电子发烧友App

硬声App

0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看威廉希尔官方网站 视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示
创作
电子发烧友网>电子资料下载>DSP>基于交流采样和傅里叶算法的三相功率计算方法

基于交流采样和傅里叶算法的三相功率计算方法

2017-10-31 | rar | 0.5 MB | 次下载 | 1积分

资料介绍

电力系统中,无功功率是影响电压稳定的一个重要因素,无功补偿是保证电力系统高效可靠运行的有效措施之一。要取得无功补偿的最佳效果,必须准确地测量出有功功率和无功功率。本文基于非正弦周期信号的无功功率理论,采用快速傅里叶算法,测量有功功率和无功功率,精确的计算,可以有效地提高投切精度,简化投切策略,但其缺点是计算量较大,单片机系统的计算速度远不能满足要求,然而DSP的应用则解决了计算量大,计算速度慢的问题。
  傅里叶变换是建立在同步采样的基础上的,要求整周期截取信号,并严格等间隔采样,所以必须保证采样信号和实际信号严格同步即采样频率是信号频率的整数倍,否则将出现频谱泄露,使傅里叶变换结果产生误差,影响测量精度。由于电网的频率经常出现微小波动,当采用固定采样频率时,出现上述现象不可避免。本文采用一种软件锁相减小同步误差的改进方法,即固定采样点数,DSP适时测量工频周期,自适应调整采样间隔。
  1 同步采样问题
  考虑到系统的频率不是变化很快,要实现采样频率随着系统工频的变化而适时调整,可先测得系统的频率前一周期对应的计数值(以DSP定时器时钟周期为单位),然后根据每周波采样点数N,适时计算出每一采样间隔计数值TS,以TS为周期进行采样,即可实现采样频率的适时跟踪。为实现这一过程,先将工频电压整形成方波,送到TMS320F2812捕获单元的捕获引脚CAPl,捕获单元对方波的上升沿或下降沿进行捕获,以中断方式测量两次跳变的时间差,获得适时工频周期计数值。经计算得到采样间隔,以TS为时间间隔,调整定时器的周期寄存器值,修改下一周期的采样间隔,设置软件定时器中断,预置下次进入中断的时间。在软件定时器中断中进行数据采集控制等,完成跟踪采样。
  改进方法实现简单,适时性较高,应用范围不受限制,增加的工作量非常小。将改进方法应用在无功补偿控制系统中,实现了软件锁相,这使得不论电网的频率如何波动,64点采样都能在一个整周期内完成,从而减小了泄漏误差,保证了计算的准确性,有效地减少电力系统频率变化对测量精度的影响。
  这种通过测量信号波形的相继过零点问的时间长度来计算频率的方法,可以通过TMS320F2812提供的硬件功能方便地实现。DSP的捕获单元自动记录跳变的时间而不用处理器的干预,具有很高的实时性而且记录精度较高。但是该方法易受到谐波、随机干扰影响。考虑电力系统的谐波大多数是整数次谐波,对过零点影响不大,所以该系统采用这种测频方法。
  2 功率测量的FFT算法
  采用快速傅里叶变换,对电参量进行实时的检测和处理,以达到无功补偿的最佳效果。控制器采用同时采样三相电压、三相电流,利用快速傅里叶变换(FFT)算法对电网中的电参数进行实时测量,只需3次FFT就可计算出三相电压、三相电流的FFT结果。其中一相电压和电流的测量算法如下:
  同时采样N点电压序列{u(n)}和电流序列{i(n)},二者构成一个复数离散时间序列:
  基于交流采样和傅里叶算法的三相功率计算方法
  式中:X(K)和X*(N-K)分别是x(n)和x*(n)的DFT变换。系统在处理数据的过程中,首先对式(2)进行FFT变换得到X(K),然后就可得到X*(N-K),最后利用式(4)的变换方法得到电压、电流的频谱。
下载该资料的人也在下载 下载该资料的人还在阅读
更多 >

评论

查看更多

下载排行

本周

  1. 1电子电路原理第七版PDF电子教材免费下载
  2. 0.00 MB  |  1489次下载  |  免费
  3. 2单片机典型实例介绍
  4. 18.19 MB  |  91次下载  |  1 积分
  5. 3S7-200PLC编程实例详细资料
  6. 1.17 MB  |  27次下载  |  1 积分
  7. 4笔记本电脑主板的元件识别和讲解说明
  8. 4.28 MB  |  18次下载  |  4 积分
  9. 5开关电源原理及各功能电路详解
  10. 0.38 MB  |  9次下载  |  免费
  11. 6基于AT89C2051/4051单片机编程器的实验
  12. 0.11 MB  |  4次下载  |  免费
  13. 7基于单片机和 SG3525的程控开关电源设计
  14. 0.23 MB  |  3次下载  |  免费
  15. 8基于单片机的红外风扇遥控
  16. 0.23 MB  |  3次下载  |  免费

本月

  1. 1OrCAD10.5下载OrCAD10.5中文版软件
  2. 0.00 MB  |  234313次下载  |  免费
  3. 2PADS 9.0 2009最新版 -下载
  4. 0.00 MB  |  66304次下载  |  免费
  5. 3protel99下载protel99软件下载(中文版)
  6. 0.00 MB  |  51209次下载  |  免费
  7. 4LabView 8.0 专业版下载 (3CD完整版)
  8. 0.00 MB  |  51043次下载  |  免费
  9. 5555集成电路应用800例(新编版)
  10. 0.00 MB  |  33562次下载  |  免费
  11. 6接口电路图大全
  12. 未知  |  30319次下载  |  免费
  13. 7Multisim 10下载Multisim 10 中文版
  14. 0.00 MB  |  28588次下载  |  免费
  15. 8开关电源设计实例指南
  16. 未知  |  21539次下载  |  免费

总榜

  1. 1matlab软件下载入口
  2. 未知  |  935053次下载  |  免费
  3. 2protel99se软件下载(可英文版转中文版)
  4. 78.1 MB  |  537791次下载  |  免费
  5. 3MATLAB 7.1 下载 (含软件介绍)
  6. 未知  |  420026次下载  |  免费
  7. 4OrCAD10.5下载OrCAD10.5中文版软件
  8. 0.00 MB  |  234313次下载  |  免费
  9. 5Altium DXP2002下载入口
  10. 未知  |  233045次下载  |  免费
  11. 6电路仿真软件multisim 10.0免费下载
  12. 340992  |  191183次下载  |  免费
  13. 7十天学会AVR单片机与C语言视频教程 下载
  14. 158M  |  183277次下载  |  免费
  15. 8proe5.0野火版下载(中文版免费下载)
  16. 未知  |  138039次下载  |  免费