数字化电力电压测量信号的功率放大系统

基于电容式电压互感器的电力电压测量现状,对电容分压器驱动负荷能力小．要求二次侧开路或接入高阻抗负载时才能保证测量精度的问题作了分析。提出了应用于电压互感器二次侧的基于数字信号处理器(DSP)的高精度信号放大系统。电压测量放大系统由输入功率因数校正和逆变两部分双环控制系统组成。详细阐述了DSP在逆变系统中的应用、系统的采样和控制时序。基于DSP的电压测量功率放大器的样机已研制,实验结果表明,该数字化电力电压信号放大器精度高、性能良好。     

基于DSP的电力系统电压测量装置设计

为保证电力系统高压测量的准确度,采用TM S320LF 2407芯片对传统电容式电压互感器(CVT)的二次侧进行数字化控制,利用PFC校正实现输入电压信号的功率放大,基于DSP的无差拍外电压环控制和带无差拍观测器的内电流环控制,大大改善了因采样延时和计算延时对测量系统实时性和精确性的影响,使得该装置输出电压波形能很好地跟踪输入电压。实验结果充分说明了上述结论。     

基于电容分压器原理的电子式电压互感器结构形式

介绍了电子式电压互感器的原理以及基于电容分压器原理的电子式电压互感器结构型式。电力系统的电压测量广泛采用电磁式电压互感器和电容式电压互感器。随着电网电压等级的提高,传统电压互感器因其存在铁磁谐振、绝缘结构复杂、造价高、体积大而笨重等缺点,难以满足系统需要。另外,随着电力系统往数字化和智能化方向发展,传统的电磁式电压互感器及电容式电压互感器不能提供数字接口,故无法满足电站需求。这就促使了电子式电压互感器(以下简称EVT)的飞跃发展。     

基于DSP的光纤电流互感器设计研究

为满足现代电力系统高精度测量和电网信息的需求,研究了光纤电流互感器的信号获取、处理、通信及高压侧电源技术,它由ROGOWSKI线圈获取母线电流信号,经积分、数字化处理及电光转换,由光纤传输至远方,DSP数字处理的信号由大屏液晶显示。高压侧电子电路的工作电源由特制小TA获取,铁心采用饱和磁感应强度较低、励磁电流小、导磁率高的合金材料。母线电流>8 A时电源系统能正常供电,测量误差<0.2%,能满足电力系统电流测量的要求。     

区域联锁选择性保护装置的原理与应用

具有区域联锁选择性保护装置的控制器(ZSI)由DSP和MCU采集电流互感器信号,经放大、滤波、A/D转换,DSP处理后发出各种保护指令,对短路短延时和接地故障实现多级区域联锁选择性保护,可组成发、配电系统的实时监控系统.     

综合电能质量在线监测仪系统设计

针对目前电网数字化变电站和传统变电站并存的实际情况,本文介绍了一款基于嵌入式平台的新型电能质量在线监测仪设计方案.系统采用模块化设计,包括合并单元采集、传统互感器电压电流信号采集、DSP数字信号处理和ARM处理平台四部分.通过DSP和ARM的有效结合,系统完成合并单元、传统互感器电压电流采集、计算、显示和存储工作.该方案及兼顾传统的变电站和数字化变电站,有较好的市场实用价值.     

特高压试验线段电晕损失监测系统设计与实现

为了实现我国特高压交流试验基地单回试验线段电晕损失的长期准确测量及电晕损失规律,设计研制了一套电晕损失监测系统。该系统采用混合型光供电电子式电流互感器采集电晕电流信号以实现试验线段电流的地面安全可靠测量;采用特高压电容式电压互感器(CVT)测量电压,并采用高精度小型电压互感器二次分压,实现线路电压的准确可靠测量;电流和电压信号均采用光纤传输;基于虚拟仪器技术,采用高精度多通道高速同步数据采集卡,同步采集特高压线段电晕电流、电压信号,采用正弦波参数法,计算得出电压和电流的功率因数角,进而算出电晕损失值。测试光电模块OPDL-16(Optical Data Link-16)和1000kV CVT的误差。一段时间的实际运行表明,该系统满足测量精度要求,可在不同天气条件下对特高压试验线段的电晕损失进行长期实时准确监测,满足特高压电晕损失的研究需要。     

永磁真空断路器动作特性监测系统设计

为保证电力系统的稳定性,满足智能电器技术的发展要求,开发了一套基于DSP永磁真空断路器动作特性监测系统。该系统包含高精度传感器组、DSP监测子系统和信号隔离转换单元3部分。其中DSP监测子系为系统的核心,采集高精度传感器组的电流、行程等信号,并通过CAN通讯接口反馈给监控主机。监测系统不仅实现了多台分布式永磁真空断路器的集中管理,而且为永磁真空断路器状态评估与故障诊断提供了大量的动态信息。     

电能质量监测高速数据采集系统的设计和实现

设计并实现了一种基于高精度数据采集芯片AD7656和定点DSP芯片TMS320F2812的实时电能质量监测数据采集系统.详细分析了AD7656的工作原理,在本系统的前端对待测的高电压和电流信号进行了信号转换和滤波处理,实现了AD芯片和DSP芯片之间并行的连接方式.利用DSP定时器中断来触发AD采样同时利用DSP的外部中断完成采样数据的读取,软件设计采用了模块的方法编程实现.实验测试验证了系统的可行性和精确性,并很好地满足了电能质量监测系统对数据采集的需求.     

新型光学电压互感器及其信号处理的原理与算法

介绍了一种新型全电压,单晶体,纵向电光调制的光学电压互感器的内部光学结构,该互感器具有重量轻,抗电磁干扰能力强,安全等优点,通过对光学电压互感器内部原理的分析,利用磷酸二氢钾（KDP）晶体的线性电光效应,提出基于数字信号处理器（DSP）技术的实时信号处理方法,具有实时性强,精度高,数字化程度等特点,经过数字仿真和现场调度,最终应用于实际的光学电压互感器的样机中,达到了预测的性能要求。     

解决高压电网谐波测量信号失真的新型测量系统与试验方法

介绍了一种适用于高压电网谐波测量的新型测量系统及试验方法。该谐波测量系统由TA末屏信号放大器和谐波信号数字分析设备组成。其测量信号是经过TA末屏电压信号放大器引入谐波信号数字测量分析系统的。应用该测量系统测试高压电网中的谐波，可以避免因高压电网中取自电容式电压互感器(CVT)的谐波测量信号失真的问题。河北南部电网中经过大量的CVT、TA末屏对比测试试验表明，该方法安全、方便、准确、实用，解决了CVT不能用于谐波测量的困扰。     

克服电容式电压互感器暂态超越的新方法

为克服高压电网中普遍使用的电容式电压互感器(CVT)的暂态过程引起的故障二次电压的测量误差,从而导致距离保护的超越,在分析了故障时CVT的二次电压信号特点及传统的微机保护算法的缺陷,提出一种改进全波与改进半波傅氏算法相配合的新方法;该方法区别与其他方法不需知道CVT的内部参数,不需栖牲保护的速动性,运算速度快,有效滤除...     

电容式电压互感器暂态误差的数字校正方法

电容式电压互感器(CVT)在输入电压信号发生突变时，其输出不能很快地跟随一次电压的变化而形成暂态误差。文中提出了应用CVT模型消除这一误差的数字校正方法。该方法利用改进欧拉法解代表CVT模型的一阶微分方程组，计算量小；还利用了叠加原理解决了算法的初值求解问题。数字仿真结果证明了该方法的有效性。利用该方法可为反应暂态原理的电力系统快速保护和测距装置提供准确的电压信号。     

500 kV变电站谐波测试方法

章介绍了采用TA末屏信号分压，经过TA末屏电压信号放大器将测量信号引入谐波测量分析系统的高压系统谐波测试新方法。经过河北南部电网大量的CVT、TA末屏对比测试试验证明，该方法安全、方便、准确、实用，解决了CVT不能用于谐波测量的困扰。     

基于DSP的不间断应急电源控制系统研究

针对电源系统的高要求性,以通信基站的电源系统作为研究基础提出一种基于数字信号处理器(DSP)的不间断应急电源(UPS)控制系统。利用DSP TMS320F2812实现了不间断应急电源系统闭环电压调节以及实现与市电同步的控制,可以有效提高系统工作效率与稳定性。     

数字量输出电子式电压互感器的高精度在线校验方法

针对目前电子式互感器校验方式存在的需要线路停电、操作复杂等问题,文中提出了一种数字量输出电子式电压互感器的在线校验系统。利用设计的菱形升降结构实现标准互感器与被测母线的连接,构建了一种可对母线电压信号进行在线测量的标准电压在线测量单元,从而实现了运行中电压互感器的在线校验。文中详细分析了同步方式、软件算法等因素对系统准确度的影响,并提出了降低误差的措施。研制的校验系统通过检定并在现场应用,准确度优于0.05级。     

电容式电压互感器谐波测量方法研究

针对电容式电压互感器(capacitor voltage transformer,CVT)谐波测量数据准确度无法满足电能质量监测系统要求的问题,文中提出了一种具有谐波测量功能的CVT的实现方案,通过在常规CVT的分压器低压端串入电容C3,利用电容分压原理获得电网谐波测量信号。建立了该CVT的宽频等效电路模型,分析电容C3两端输出电压在谐波频段内的变化情况,明确了影响其频率特性的关键参数。并基于此方案研制了1台110 kV具有谐波测量功能的CVT样机,通过了型式试验并开展了谐波准确度试验,试验结果表明,在2~50次谐波信号测量范围内,该样机满足电能质量监测设备谐波要求,进一步验证了所提方案的有效性。     

基于DSP激光二极管恒温控制系统

文中介绍了基于DSPTMS320F2812和DRV592的激光二极管恒温控制系统。系统中热敏电阻电压信号通过DSP内置的AD转化为数字信号,经过PID运算,以PWM波形形式输出到DRV592功率放大器。DRV592驱动珀耳贴效应器件控制激光二极管的温度。实测结果表明系统工作稳定,能够实现恒温控制功能。