2017毕业论文-基于labview的电力谐波分析

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1、摘要本文提出了如何利用计算机来分析电力系统中存在的谐波的方法。电力系统中的谐波危害十分严重，能使电能的利用效率降低，烧毁设备，对通信系统也会产生严重的干扰，因此准确分析电力系统中的谐波信号变的十分必要。本文论述了采用LABVIEW软件分析电力系统中谐波信号的方法，实时显示谐波的时域信号，频域信号，经过滤波后的时域信号及频域信号。本文重点研究信号傅里叶变换；各种滤波器的性能，及对谐波信号的影响。通过如何使用计算机来实现快速傅里叶变换和设计IIR及FIR滤波器来加深对信号分析过程的理解。本文主要利用LABVIEW软件对信号进行时域及频域分析，用C语言来实现信号的傅里叶变换，和滤波

2、器的设计，并通过matlab来验证C语言实现的傅里叶变换和滤波器的结果。关键词：电力谐波；快速傅里叶；滤波器设计IABSTRACTThispaperputsforwardhowtousecomputertoanalysistheharmonicexistingintheelectricpowersystemThepowersystemharmonicwaveissevere,canmaketheelectricenergyefficiencyintheuseofequipmenttoreduce,burned,communicationsystemcanalsohaveser

3、iousinterference,soaccurateanalysisofthepowersystemharmonicsignalisverynecessary.Thispaperdiscussesthemethodhowtoanalysistheharmonicsignalexistinginthepowersystem,displaythetimedomainsignal,thefrequencydomainsignalandtheonesbeingprocessedbyfilterusingthelabviewsoftware.ThispaperfocusesonFou

4、riertransform,theperformanceofsomekindsoffiltersandtheinfluenceontheharmonicsignal.ThroughhowtousecomputertorealizefastFouriertransformanddesignIIRandFIRfilterstodeepentheunderstandingofsignalanalysisprocess.Thispapermainlyusesthelabviewsoftwaretoanalysissignalintimedomainandfrequencedomain

5、.UsingtheClanguagetodesigntheFouriertransformandthefilters.ThroughthematlabtoverifytheresultsoftheFouriertransformandthefiltersdesignedbyClanguage.Keywords:Powerharmonic；FastFouriertransform；FilterdesigningII河南工大学毕业设计（论文）说明书目录1绪论11.1选题意义11.2电力谐波及其危害21.3研究内容22快速傅里叶变换及实现42.1傅里叶变换的推导42.2序列的傅里叶

6、变换62.2.1信号的理想抽样62.2.2序列傅里叶变换公式推导82.3离散傅里叶变换92.4快速傅里叶算法及实现103滤波器设计及实现143.1IIR滤波器的设计及MATLAB仿真143.2FIR滤波器的设计及MATLAB仿真194LABVIEW谐波分析软件224.1系统总图224.2信号生成模块224.3滤波模块254.3.1IIRFilter模块264.3.2FIRFilter模块274.4Fourier变换模块304.5系统调试31总结32致谢33参考文献34附录35-1-河南工大学毕业设计（论文）说明书1绪论1.1选题意义随着科学技术的发展,各种电子产品在电力系统中

7、得到大量应用，特别是各种非线性负载包括可控整流传动装置及高压直流输电系统的投入，以及各种电力电子装置在电力系统工业、交通、及家庭中的应用日益广泛,理想电力系统的近似程度变差，直接表现是电网中的电压和电流波形产生周期性畸变。电网中除了与供电电源同频率的正弦量(称为基波分量)以外，还出现了一系列大于基波频率整倍数的正弦波分量(高次谐波分量)。这一系列正弦分量统称为电力谐波。当电网中存在的谐波成分超过一定指标，轻者增加能耗，缩短设备运行寿命，重则造成电事故，直接影响安全生产。所以对电网中谐波含量准确的测量，确