Измеритель параметров сетевого напряжения

• Автор: Кудашов, Александр Викторович
• Шифр специальности: 05.11.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 183 с. : ил.

Список сокращений и аббревиатур

1. ОСНОВНЫЕ АСПЕКТЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

СЕТЕВОГО НАПРЯЖЕНИЯ

1.1. Общие сведения

1.2. Анализ алгоритмов измерения ДЗН

1.3. Способы и алгоритмы измерения мощности

1.4. Способы и алгоритмы измерения частоты

Выводы по 1-й главе

2. РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ ИЗМЕРЕНИЯ

ДЕЙСТВУЮЩИХ ЗНАЧЕНИЙ СЕТЕВОГО НАПРЯЖЕНИЯ

2.1. Общие сведения

2.2. Способ измерения ДЗН методом задержек
2.3. Модификации метода задержек для измерения ДЗН
2.4. Коррекция погрешностей случайного срабатывания блока
сравнения
2.5. Метод коррекции нелинейности АЧХ измерителя ДЗН
Выводы по 2-й главе
3. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ СПОСОБОВ
И АЛГОРИТМОВ ИЗМЕРЕНИЙ ЧАСТОТЫ СЕТЕВОГО НАПРЯЖЕНИЯ
3.1. Общие сведения
3.2. Способы и алгоритмы, реализующие метод весового усреднения
3.2.1. Описание алгоритма
3.2.2. Весовые функции, используемые для измерения частоты
3.3. Алгоритмы с использованием дискретного преобразования
Фурье
3.4. Алгоритмы, реализующие метод задержек
Выводы по 3-й главе

4. РАЗРАБОТКА ИЗМЕРИТЕЛЯ ПАРАМЕТРОВ СЕТЕВОГО
НАПРЯЖЕНИЯ
4Л. Общие замечания
4.2. Организация аналогового интерфейса ввода-вывода
4.3. Разработка требований к составу и параметрам технических
средств
4.4. Разработка программного обеспечения измерителя ПКЭ
4.4.1. Общие сведения
4.4.2. Программное обеспечение измерителя ПКЭ
4.5. Алгоритмы цифровой обработки информации
4.5.1. Способы цифровой фильтрации
4.5.2. Выбор заградительных фильтров
4.6. Оценки погрешностей измерений
4.7. Экспериментальные исследования разработанной системы
Выводы по 4-й главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Библиографический список использованной литературы
ПРИЛОЖЕНИЕ А.Сведения о дополнительных источниках
информации по УЕВ-сайтам
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Листинги программ
ПРИЛОЖЕНИЕ В. Сведения о внедрении

PSB-схема Список сокращений и аббревиатур - схема, выполненная средствами системы программирования
АЦП Power Systems Blockset; - аналого-цифровой преобразователь;
АЧХ - амплитудно-частотная характеристика;
БД - блок вычисления длительности цикла;
БИХ-фильтр - цифровой фильтр с бесконечной импульсной характеристикой;
БПФ - быстрое преобразование Фурье;
дзн - действующие значение напряжения;
ДН - делитель напряжения;
иис - информационно-измерительная система;
иит - информационно-измерительная техника;
КИХ-фильтр - цифровой фильтр с конечной импульсной характеристикой;
пкэ - показатели качества электроэнергии;
СИ - средства измерений;
Сч - счетчик;
тн - трансформатор напряжения;
тт - трансформатор тока;
ФНЧ - фильтр нижних частот;
ФСБ - фазосдвигающий блок;
ФЧХ - фазо-частотная характеристика;
ЦАП - цифроаналоговый преобразователь;
ЦОС - цифровая обработка сигналов;
ЭМС - электромагнитная совместимость.

^2 (Ти) = Ут^и- - ^-ятсо Ти со $(&Ти + 2юД^1 + 2(р); (2.12)
2 2 со

^3 (3^) = - ~вт СоТи соБ((йТи + 2(0А/2 + 2<р). (2.13)
2 2ю
На рис. 2.8 приведены графики изменения функций /1 (Ги), ,/2 (^н) и 73 (Гу) в зависимости от текущего времени интегрирования при = = 2 мс и А/2 = 4 мс, которые построены для случая, когда 17 т = 100 В, частота питающей сети равна 50 Гц, ср = 0° и /ц = 10 мс.
Зависимости накапливаемых интегралов при тех же параметрах, но при ф = = 65°, показаны на рис. 2.9.
На временных диаграммах рис. 2.8 моменты равенства накапливаемых интегралов являются корнями уравнения
2зт юД?1 эт соТи ып(а)Ти + соА^ + 2ф) = 0, (2.14)
которое получается из равенства выражений (2.11) и (2.12).
Примечание: если сравнивать выражения (2.11) и (2.13), то в формуле (2.14) вместо А/] будет присутствовать Д^2.
Как следует из уравнения (2.14) и иллюстраций на рис. 2.8 и рис. 2.9, имеются два типа корней:
- корни О-типа (однофакторные корни)
ТиОФ="у; (и = ±1, ±2, ±3,...), (2.15)
положение которых зависит только от значения периода Тс изменения измеряемого сетевого напряжения;
- корни М-типа (многофакторные корни)

ТиМ<Ь =п~Г + ^--Тс-, (п = 0, ±1, ±2,+3,...), (2.16)
2 к
которые зависят от неинформативных параметров и положения момента начала интегрирования, т. е. фазы.