基于DSP的電力系統諧波測量裝置制造方法及圖紙

一種基于DSP的電力系統諧波測量裝置，包括DSP芯片、互感器、濾波電路、產生方波電路、信號調理電路、時鐘電路、JTAG仿真器接口、電源及復位電路、外擴RAM電路。互感器接收來自電網的信號；互感器通過濾波電路分別與產生方波電路及信號調理電路連接；產生方波電路、信號調理電路均連接至DSP芯片；另外，時鐘電路、JTAG仿真器接口、電源及復位電路、及外擴RAM電路也均連接至DSP芯片上。本裝置實現電力系統諧波的精確測量，為電力部門管理電網提供科學依據，并最終為治理諧波打下好的基礎。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及ー種電カ系統諧波測量裝置，尤其涉及一種基于DSP的電カ系統諧波測量裝置。
技術介紹
隨著國民經濟的不斷發展，電カ成為國家的重要能源，各行各業對供電質量的要求越來越高。但是，電能的質量問題也變得日益嚴重起來，無功功率、諧波等都會對電網安全造成極大的威脅。特別是20世紀80年代以來，一些非線性設備的大量使用，使這ー問題更加突出。電流經過非線性負載，與所加的電壓不呈線性關系，就形成非 正弦電流，即電路中有諧波產生。常見的非線性設備有旋轉電機、電弧爐、電カ電子開關、以及晶閘管控制設備等。公網供電質量的日益惡化，甚至發生因諧波干擾而引發的安全事故，嚴重威脅著電カ系統的安全與穩定運行。電網中的諧波將消耗電カ系統中的無功功率，導致電網電壓下降、波動，大大増加了輸電線路的損耗。它產生的危害還包括使電氣設備運行不正常，カロ速設備的絕緣老化，從而縮短使用壽命；使測量和計量儀器、儀表不能正確指示或計量；干擾通信系統，降低信號的傳輸質量等等。因此電カ部門迫切需要一種電能測量裝置，能夠準確測量電網中諧波的含量，從而更好地管理電網。
技術實現思路
本技術的目的在于實現電カ系統諧波的精確測量，為電カ部門管理電網提供科學依據，并最終為治理諧波打下好的基礎。本技術提供了一種基于DSP的電カ系統諧波測量裝置，包括DSP芯片、互感器、濾波電路、產生方波電路、信號調理電路、時鐘電路、JTAG仿真器接ロ、電源及復位電路、外擴RAM電路。互感器接收來自電網的信號；互感器通過濾波電路分別與產生方波電路及信號調理電路連接；產生方波電路、信號調理電路均連接至DSP芯片；另外，時鐘電路、JTAG仿真器接ロ、電源及復位電路及外擴RAM電路也均連接至DSP芯片上。DSP芯片采用TMS320F2812處理器；產生方波電路中采用芯片LM393，接成電壓比較器形式；信號調理電路中采用芯片LM358，接成電壓跟隨器形式。實驗表明，本測量裝置能夠測量出前50次諧波的幅值和相角，基本能夠到達設計要求，且具有運算速度較快，測量精度較高，生產成本比較低的特點。附圖說明圖I是基于DSP的電カ系統諧波測量裝置的硬件電路整體框圖。具體實施方式圖I是基于DSP的電カ系統諧波測量裝置的硬件電路整體框圖。整個硬件電路包括以下幾個模塊DSP芯片I、互感器11、濾波電路12、產生方波電路13、信號調理電路14、時鐘電路15、JTAG仿真器接ロ 16、電源及復位電路17、外擴RAM電路18。其中互感器11接收來自電網的信號；互感器11通過濾波電路12分別與產生方波電路13及信號調理電路14連接；產生方波電路13、信號調理電路14均連接至DSP芯片I ;另外，時鐘電路15、JTAG仿真器接ロ 16、電源及復位電路17、及外擴RAM電路18也均連接至DSP芯片I上。主芯片選用的是TI公司的TMS320F2812處理器，它的主頻能達到150MHz，片內集成了頻率捕獲單元、A/D轉換單元、各種串ロ等，并且有128k的flash和18kRAM，這大大減少了電路的復雜性，降低了成本并提高了可靠性。電源及復位電路17中電源采用雙電源供電，DSP芯片I內核電源為I. 8V，I/O 口供電電源為3. 3V，這樣可以大大降低芯片功耗；而復位電路采用TI公司的TPS3307，它能夠監測三路電壓，如5V、3. 3V和I. 8V，當其中的任何一路電壓低于設定值后，變產生復位信號。產生方波電路13，由輸入的諧波信號變為可測量頻率的方波信號，可以用電壓比·較器實現，這里選用芯片LM393。信號調理電路14選用芯片LM358，接成電壓跟隨器的形式，進行阻抗匹配。DSP時鐘電路15可以選擇無源晶振或者有源晶振，這里用的是30MHz的無源晶振。權利要求1.一種基于DSP的電カ系統諧波測量裝置，包括DSP芯片(I)、互感器(11)、濾波電路(12)、產生方波電路(13)、信號調理電路(14)、時鐘電路(15)、JTAG仿真器接ロ(16)、電源及復位電路(17)、外擴RAM電路(18)，其特征在于，互感器(11)接收來自電網的信號；互感器(11)通過濾波電路(12)分別與產生方波電路(13)及信號調理電路(14)連接；產生方波電路(13)和信號調理電路(14)均連接至DSP芯片(I);另外，時鐘電路(15)、JTAG仿真器接ロ(16)、電源及復位電路(17)及外擴RAM電路(18)也均連接至DSP芯片(I)上。2.如權利要求I所述的基于DSP的電カ系統諧波測量裝置，其特征在干，DSP芯片(I)采用TMS320F2812處理器。3.如權利要求I所述的基于DSP的電カ系統諧波測量裝置，其特征在于，產生方波電路(13)采用芯片LM393，接成電壓比較器形式。4.如權利要求I所述的基于DSP的電カ系統諧波測量裝置，其特征在于，信號調理電路(14)采用芯片LM358，接成電壓跟隨器形式。專利摘要一種基于DSP的電力系統諧波測量裝置，包括DSP芯片、互感器、濾波電路、產生方波電路、信號調理電路、時鐘電路、JTAG仿真器接口、電源及復位電路、外擴RAM電路。互感器接收來自電網的信號；互感器通過濾波電路分別與產生方波電路及信號調理電路連接；產生方波電路、信號調理電路均連接至DSP芯片；另外，時鐘電路、JTAG仿真器接口、電源及復位電路、及外擴RAM電路也均連接至DSP芯片上。本裝置實現電力系統諧波的精確測量，為電力部門管理電網提供科學依據，并最終為治理諧波打下好的基礎。文檔編號G01R23/00GK202631636SQ20122031227公開日2012年12月26日 申請日期2012年6月30日 優先權日2012年6月30日專利技術者徐斌, 古雄文, 劉巖 申請人:珠海派諾科技股份有限公司本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于DSP的電力系統諧波測量裝置，包括DSP芯片(1)、互感器(11)、濾波電路(12)、產生方波電路(13)、信號調理電路(14)、時鐘電路(15)、JTAG仿真器接口(16)、電源及復位電路(17)、外擴RAM電路(18)，其特征在于，互感器(11)接收來自電網的信號；互感器(11)通過濾波電路(12)分別與產生方波電路(13)及信號調理電路(14)連接；產生方波電路(13)和信號調理電路(14)均連接至DSP芯片(1)；另外，時鐘電路(15)、JTAG仿真器接口(16)、電源及復位電路(17)及外擴RAM電路(18)也均連接至DSP芯片(1)上。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：徐斌，古雄文，劉巖，
申請(專利權)人：珠海派諾科技股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：