基于LabVIEW的配电网谐波在线监测与分析系统.pdf

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1、万方数据第36卷第1期2008年1月1日继电器RELAYVbl．36No．1Jall．1．2008基于LabVIEW的配电网谐波在线监测与分析系统许童羽1’2，程浩忠1，周玉宏2，陈春玲2(1．上海交通大学电子信息与电气工程学院，上海200240；2．沈阳农业大学信息与电气工程学院，辽宁沈阳110161)摘要：基于Labvmw开发平台设计了配电网谐波在线监测与分析系统，其基本设计思想是运用虚拟仪器技术取代传统的谐波监测分析仪，使系统功能更加灵活。本系统既可加载实际电网采集的谐波信号，也可加载Labvmw平台模拟生成的畸变正弦信号。对加载的谐波信号能

2、够进行监测，并运用不同算法进行分析。实验结果表明，在谐波分析中，采用基于汉宁窗的高精度H丌谐波分析方法可以提高分析精度。系统具有分析效果好、易于功能扩展等优点。关键词：谐波监测；虚拟仪器；LabvⅢw；畸变正弦信号；高精度H丌法ALabVIEW-b嬲edsystemfordistributionnetworkha珊oIli髑monitoringandanalysingxuTong-”h2，cHENGHao—zhon91，zHOuYu-hon92，cm玳chun—lin∥(1．Sh柚曲aiJiaotongunivers咄Shan曲ai200240，C

3、hina；2．shenyaIlgAgricumraluniVersity，shenyang110161，China)Abstract：AvirtualhamonicsystembasedonmedeVelopmentplatfbmofLabVⅢWisdeVeloped．nebasicdesignideaoft11issystemisvinLlalinstnlment(Ⅵ)．Tllesystemissuitbletoaddmehannonicsignalcollec曲gfromactIlalelectrifiedwirenettiIlg，alldal

4、soloadmeplatfomsimulatingh锄onicsignalcomingintobeing．Andmeon—lineharIllonicmonitoringiscaI矗edoutⅡⅡoughthissystemtorevealmestateofitSbasicwaVeandhamollicwaVes．Duringme锄alysisofhanrlonics，FFTalgorimmwimhi曲accuracyisusedtoimpfoveaccuracyofh锄onicsaIlalysis．Thissystemhasadv柚tagesof

5、beneraIlalyzedef!f’ectionaIldlowcost，andcanbeexte：ndedeasily．Keywords：hamonicmonit0渤g；vinIlalinstnlmem；LabVIEW；distorteds硫signal；FFTalg谢mmwimhighaccuracy中图分类号：TM76文献标识码：A文章编号：10034897(2008)01．0063．040引言1虚拟仪器开发平台简介随着电弧炉、电气化铁路、电力电子设备等非线性电力负荷的增加，电网中的谐波含量越来越高，谐波含量的增加，将直接影响发供电设备的安全

6、和优质运行。有可能增加电网发生谐振的可能，从而产生过电压或过电流，降低电网的可靠性；增加电网损失，降低了电气设备的效率和利用率；加速设备的绝缘老化，缩短设备的使用寿命，降低电能质量；影响继电保护、计算机、测量和计量仪器以及通信系统的正常运行等。研究电网中的谐波首先必须能准确地对电网中的谐波进行监测，谐波的实时准确监测能反映出电网的电能质量，以此作为研究问题和解决问题的最终依据。随着现代计算机技术和网络技术的飞速发展，结合虚拟仪器技术，采用先进技术手段，建立供电系统谐波质量的远程、集中监测和分析系统，对实时综合监测电能质量、保证供电系统安全运行，具有

7、重要的理论和实际意义。虚拟仪器(ⅥnualInstnlnlentVI)的概念是由美国国家仪器公司(NI)最先提出的。它是以计算机为核心的、通过测量应用软件支持的(若干独立仪器功能由软件实现)、具有虚拟面板、必备的仪器硬件及通信功能测量信息处理设备。与传统仪器相比，虚拟仪器依托现代计算机技术，在智能化程度、处理能力、性能价格比等方面都具有明显的技术优势。LabVIEW是虚拟仪器领域中最具有代表性的图形化编程开发平台，是目前国际上应用最广的数据采集和控制开发环境之一。本系统采用的LabVIE_w7．1是一种基于图形编程语言(G语言)的功能强大的开发环境

8、，它是用各种图标、图形符号、连线等编程。编程采用流程图作为一个问题的图形化解决方案，流程图也是虚拟仪器的源代码。图的图形化