哈尔滨电工仪表研究所近年主要科研成果

用途本装置作为在线测量或实验室用测量装置适用于可控硅之类非线性元器件的电路或电网中具有严重畸变波形场合下电参数的测量,因此适合于大型冶炼厂、化工厂、电解厂、炼油厂等的电参数测量。本装置具有宽频带、高波峰因数特点。本装置又能同时测量并显示同一时刻的各种电参数,因此便于诊断、维修、控制。     

基于STM32与Labview的电参数测量系统设计

为解决传统电参数测量仪智能化程度低和数据无法分析、存储等问题,应用STM32和Labview软件设计工频电参数测量系统,实现电压、电流、相位、频率、无功功率、有功功率以及功率因数等参数的测量及分析。采用高精度三相电能测量集成芯片ATT7022E对三相电参数进行采样,运用STM32 I/O模拟SPI方式驱动ATT7022E获取电参数测量数据,通过串口数据传输到Labview并对采集数据进行处理。结果表明,系统具有智能化程度高、使用方便、易于维护等优点。     

基于复序列FFT和锁相原理的电参数测量

提出了波形畸变系统电参数的测量算法原理及其微机电参数测量装置的设计方法。该测量算法采用复序列快速富里叶变换 ( FFT)原理 ,计算各次谐波的电压、电流、有功功率、无功功率和功率因数。该测量装置采用锁相倍频器实现采样频率对工频频率的自动跟踪     

用微机控制的多参数测量仪表的设计

本文介绍的微机控制的多参数测量仪表,可直接测量和显示室内外温度、风速和风的凉度系数,也可直接测量电参数。此外,还介绍了微机控制的多参数测量仪表构成情况。     

载有周期性位能负载异步电机电参数的正确测量

在油田采油中大量使用的抽油机，都是由异步电机做动力的，其负载特性为周期性位能负载。正确测量这类负载的电参数，对指导生产有很重要的意义，而一般的电参数测量仪表不能正确测量这类负载的电参数。本文在分析载有这类负载的电机工作特性后，提出了相应的测量方法。     

基于不同湿度条件下离子流场数据的颗粒物场致–扩散荷电分离测量方法及其特性分析EI北大核心CSCD

为了分析不同湿度条件下离子流场中悬浮颗粒物的荷电特性,提出基于离子流场数据的颗粒物场致–扩散荷电分离测量方法。基于平行平板电极,搭建颗粒物荷电特性测量平台,获得用于表征颗粒物荷电特性的荷电参数。通过对离子流场数据进行处理,实现场致、扩散荷电参数的分离,进而分析湿度对颗粒物荷电特性的影响机理。针对该文使用的燃香颗粒物,实验测量结果表明:相对湿度小于或等于60%时,场致荷电参数和扩散荷电第一参数基本不随湿度发生变化,扩散荷电第二参数随湿度增大逐渐减小;相对湿度大于或等于70%时,场致荷电参数随湿度逐渐增大,扩散荷电参数几乎为0。由于场致、扩散荷电参数随湿度变化规律不同,使得场致荷电、扩散荷电和总空间电荷密度随湿度增大呈现不同的变化规律。颗粒物吸湿性和离子水合反应是导致荷电特性随湿度变化的主要原因。该文提出的场致–扩散分离测量方法可以用于确定颗粒物荷电特性,可为高污染、高湿环境下高压直流输电线路离子流场建模提供理论支撑。     

爬电距离带电检测新技术研究

高电压设备外绝缘爬电距离是一项保证电网安全运行的重要参数。目前爬电距离测量工作均在设备停电情况下进行,需人工测量,测量数据误差大,数据核查周期长,不能满足电网设备管理要求。文中使用三维激光扫描技术对外绝缘爬电距离进行了带电检测,可获得准确的测量数据,创新了爬电距离带电检测方法,该新技术可以推广应用。     

电参数测量、分析、记录

P350配电测控板可作为配电工程或成套设备的电参数测量控制单元。该板集成度高。适合安装于电源，电气设备等需要电量测试的仪器设备中，可完成单相或三相多种电参数的测量、分析、记录等工作。     

基于STM32的远程电力监控系统设计

针对交流电参数的测量,设计出了基于STM32的高性能电参数采集设备.系统采用电压互感器以及电流互感器对母线电压以及电流进行采集,通过运算放大器对采集到的信号进行射随以及过零比较,利用STM32中的ADC以及外部电能计量芯片对电参数进行测量,同时系统支持母线温度检测功能.实际测量表明该设备操作简单,指标符合要求.     

电参数测量仪功率示值误差测量结果的不确定度评定

本文力求用完整的信息评定与表示,通过对电参数测量仪功率示值误差测量结果不确定度的分析,解决电参数测量仪其他参量的示值误差测量结果不确定度的评定.目前在分析被测表的示值引起的标准不确定度时,一般采用A类评定方法,但考虑到被测电参数测量仪示值本身在变,且在重复性测量过程中,它的示值改变在不稳定变化范围内,因此被测表的示值引起的标准不确定度来源于被测电参数测量仪的示值变化和读数分辨力,故本文采用B类方法进行评定.评定结果具有一定的普遍性和实用性.     

智能电器电参量测量的采样不同步误差的研究

针对智能电器电参量测量存在采样不同步误差的现状,提出一种基于自适应窗长傅立叶变换的电参量测量新方法。该方法通过计算待测电信号的相关系数自适应地确定傅立叶变换的窗长,从而实现无频谱泄漏的傅立叶变换,即实现了电参量参数的精确测量。通过与全波傅氏算法仿真分析对比表明：该方法对于存在谐波、间谐波信号以及基波频率偏移的电参量均能实现高精度的测量,且具有强抗噪声性能。该方法简单、有效且易于智能电器工程实现。     

多功能测控装置电参量测量算法融合方法

提出一种适用于智能变电站多功能测控装置的电参量测量算法融合方法。分析了变电站中稳态遥测测量、同步相量测量、电能量计算的需求,比较3种电参量测量的数据采样、运算处理的特点,提炼出3种测量的共性技术。充分考虑了数字化采样的特点及其带来的数据丢点、通道间不同步等异常处理。通过对算法的融合与优化,实现了单装置完成3种测量功能的集成。融合方法最终在智能变电站多功能测控装置中实现。     

基于同轴谐振腔法的材料电参数测量

以岩石电参数测量为背景,根据岩石材料的电性特点,对谐振腔法测试电参数进行了比较详细的研究.利用仿真软件设计并改进了常规谐振腔的结构,设计了一种小型化和有效的测量仪器,以方便携带和使用.然后,利用微扰法和建立等效电路模型对谐振腔进行建模,推导出电参数和谐振腔参数直接的关系,再通过拟合的办法得到关系式的参数信息.对模型进行仿真测试,比较了等效电路模型和微扰法的精度,可以看出等效电路模型的测量误差小于5%.最后搭建了测试系统,对一些材料进行测试,得到了满足测试要求的结果,并分析了测量系统的不足以及改进方法.     

Turbogenerator torsional mechanical modal parameter identificationfrom on-line measurements

A method for measuring the torsional mode parameters of a turbogenerator is investigated. The advantages of this measurement technique are that it allows the direct measurement of the mode inertia. In addition, it makes possible the determination of the mechanical damping (excluding the electrical effects) while the turbogenerator is synchronized. The process involves the measurement of the generator's electrical torque and shaft speed. Results from digital computer simulations are presented as evidence that the method is successful. The method was used to identify specific torsional mode parameters of a laboratory multi-inertia microalternator     

电力参数高频率采样方法研究

文中介绍了新型１６位单片观８０ｃ１９６ｋｃ，其中主要介绍了它的ｐｔｓ的功能。并提出了一种利用该功能在对电力参数采样时增加采样频率的方法，应用这一方法可以提高以８０ｃ１９６ｋｃ为主机的电力参数计量装置的精度。     

基于误差状态模糊分析的电容式电压互感器内绝缘状态评价方法

电容式电压互感器（CVT）的内绝缘状态是保证其计量准确性和运行稳定性的关键因素。然而,在长期运行过程中,电老化、热老化以及系统过电压等因素会导致CVT的内绝缘状态出现劣化。针对此问题,文中提出了一种数据驱动的CVT内绝缘状态评价方法。该方法利用高压CVT群体之间的电气连接关系构建CVT误差状态的特征参量,基于CVT误差状态与内绝缘状态的相关性,通过模糊分析方法匹配CVT的误差状态与内绝缘状态,实现了在线评价CVT异常内绝缘状态的异常程度和异常类型。     

基于脉冲响应的高强度聚焦超声换能器电阻抗测量方法

高强度聚焦超声(HIFU)换能器是HIFU治疗系统的关键部件,其电阻抗特性是决定各系统参数和换能器工作特性的重要参数。目前采用的阻抗分析仪和频域测量方法成本较高,且难以实现在线测量。为此,对基于脉冲响应的超声换能器电阻抗时域测量方法进行了研究,对测量原理进行了理论分析和仿真验证,并组建了脉冲响应测量实验平台,通过实际测量,比较了脉冲响应法和阻抗分析仪的测量结果,分析了影响测量结果的因素。研究结果表明:在通过电流取样电阻校正和小波去噪后,基于脉冲响应的电阻抗测量方法能取得较高的测量准确度,且测量成本低,可集成于设备实现超声换能器电阻抗的在线测量,为进一步研究高强度聚焦超声换能器的电阻抗特性提供了有力的手段。     

电气参数网络化监测原理及其实现

采用RS－485总线网络技术、计算机电气测量技术、锁相同步采样控制技术和复序列FFT的一次变换技术，成功地研制了RS－485总线电参数监测网络系统，文中给出了系统的硬件框图及软件设计方法。     

电子镇流器及整灯的电参数的计算机辅助测量

本文探讨了电子镇流器及整灯的电参数的测试原理及方法，设计了测试装置，并给出了测试结果     

电力参数交流同步采样截断误差的估计

对电力参数的理想情况（标准正弦量）采样数字化测量的典型算法（梯形法）的截断误差进行了分析，给出了误差与采样点数的关系；根据国家关于电能质量和公用电网谐波的标准规定，对非正弦状态下的误差也做出了符合实际的估计，在电网正常（允许畸变）情况下截断误差与采样点数的关系与理想波形时相同，这些结论可在采用交流采样技术的电力参数测量装置设计时进行误差分析提供参考。