高性能谐波监控及电能计量系统的设计与实现

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1、CIassifiedIndex：TP273．5U．D．C：621．3SouthwestUniversity0fScienceandTechnoIogyMasterDegreeThesiStheDesignandImpIementationoftheHi．ghPerformanceHarmoniCSMonitoringandEIectriCEnergyMeteringSystemGrade：2011Candidate：SunBinAcademiCDegreeAppIiedfor：MasterSpeciaIity：ControITheoryandControIEngine

2、eringSupervisot：N；eShiIiangLiJuguangMar．6，2014独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得西南科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的同事，已在文中以明确方式表明。本人承担本声明的法律责任。签名：孙g，日期：乃件矿岁关于论文使用和授权的说明本人完全了解西南科技大学有关保留、使用学位论文的规定，即：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文

3、的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤同意学校可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。(保密的学位论文在解密后应遵守此规定)签名：狲宴导师签锡飞∥日则似5西南科技大学硕士研究生学位论文第1页摘要本论文根据项目需求，主要研究解决了电能的谐波监控及计量问题。由于需要对电网中的各个电能参数进行监测，本文重点研究了谐波测量、频率测量、各个电能参数测量以及数字滤波等关键技术，同时还研究了客户端的界面设计问题。通过深入研究和设计，本文采用

4、了分裂基FFT算法，实现了对电网中谐波的测量；研究了过零检测算法，用纯软件的方式实现了过零检测，解决了对频率的测量；分析研究了电能参数在离散系统中的计量方法，达到了在嵌入式系统中对电能参数计量的目的：利用了常用的数字滤波算法，采用滑动平均滤波和中位值平均滤波相结合的方式对测量结果进行滤波，实现了测量结果具有更好的准确性和平滑性。最后，本论文完成了谐波监控及电能计量系统的软件设计和软硬件联机调试，其结果达到了预期目标，实现了项目中对本系统高精度、多功能性及低成本化的要求，表明本论文的关键技术研究具有理论意义和实用价值。关键字：谐波监控；电能计量；分裂基FFT；嵌入式技术

5、AbstractMainresearchaccordingtotheprojectrequirements，thispapersolvestheelectricpowerharmonicmonitoringandmeasurementissues．Duetoeachoftheelectricityinthepowergridparametermonitoring，thispapermainlystudiestheharmonicmeasurement，frequencymeasurement，theelectricityparametermeasurementandt

6、hekeytechnologiessuchasdigitalfilter，andclientinterfacedesignproblemisstudied．Throughin-depthresearchanddesign，thispaperusedthedivisionbasedFFTalgorithm，implementationofthepowergridharmonicmeasurement；Zerocrossingdetectionalgorithmisstudied，andthewaytorealizethezerocrossingdetectionwith

7、puresoftware，solvethemeasurementoffrequency；Analyzedthemeasurementmethodindiscretesystemofelectricityparameters，reachedinembeddedsystemsforthepurposeofpowerparametermeasurement；Usingthecommondigitalfilteralgorithm，usingtheaveragemovingaveragefilteringandmedianfilteringisacombin