学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

DSP在FTU电量采集中的应用

作　者: 顾陈
导　师: 朱晓华
学　校: 南京理工大学
专　业: 机械电子工程
关键词: DSP FTU 电量采集谐波分析改进算法
分类号: TM764
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
下　载: 162次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

在配电自动化系统中，基于单片机的FTU难以保证系统可靠性和运算精度，而基于DSP+MCU的FTU则能满足系统的要求。结合DSP善于处理大量复杂数据的特点可以完成电压、电流、有功功率、无功功率等参数的采集计算，MCU对结果进行分析，做出相应的反应，两个CPU的工作控制逻辑时序则是由CPLD协调控制，它们之间的数据交换通过共享存储器双端口RAM进行。本文对基于DSP的FTU系统的硬件、软件实现进行讨论，详细分析了数据采集部分的各个器件的特点、接口电路和工作原理。然后研究了数据采集、处理的软件流程和实现，并对电力系统正常情况以及常见故障情况的实例进行仿真，验证其正确性。最后，对于非整数次谐波的测量用改进算法来减少频谱泄漏，仿真结果表明，改进算法能较大的提高参数测量的精度。

全文目录

摘要  2-3
ABSTRACT  3-4
目录  4-6
1 绪论  6-9
  1.1 馈线自动化终端(FTU)概述  6-7
  1.2 DSP技术在FTU中的应用  7-8
  1.3 本文内容安排  8-9
2 基于DSP的FTU系统硬件实现  9-20
  2.1 硬件系统概述  9
  2.2 数据采集处理部分  9-16
    2.2.1 多路开关AD7506  10-11
    2.2.2 模数转换器AD1674  11-14
    2.2.3 双端口RAM CY7C136  14-15
    2.2.4 数字信号处理芯片TMS320F206  15-16
  2.3 数据通信和存储控制部分  16-19
    2.3.1 MCU MCF5272  16-18
    2.3.2 CPLD XC95108  18-19
  2.4 本章小结  19-20
3 基于DSP的FTU系统软件实现  20-33
  3.1 谐波和电量概念介绍  20-23
    3.1.1 谐波分析原理  20-21
    3.1.2 所测电量简述  21-22
    3.1.3 对称分量法及零序分量的简述  22-23
  3.2 电量计算公式的推导  23-26
    3.2.1 各次谐波电流、电压有效值的计算  23-25
    3.2.2 各次谐波有功功率、无功功率的计算  25
    3.2.3 总有效值和总功率值的计算  25-26
  3.3 软件流程  26-30
    3.3.1 主程序流程  26-27
    3.3.2 信号采集部分  27-29
    3.3.3 信号处理部分  29-30
  3.4 算法实现  30-32
    3.4.1 FFT的实现  30-31
    3.4.2 有效值及功率计算的实现  31-32
  3.5 本章小结  32-33
4 电力系统常见情况仿真  33-50
  4.1 正常情况下信号的仿真  33-35
  4.2 某次谐波放大故障仿真  35-37
  4.3 简单不对称短路故障时的仿真  37-49
    4.3.1 单相接地短路故障  38-41
    4.3.2 两相短路故障  41-45
    4.3.3 两相接地短路故障  45-49
  4.4 本章小结  49-50
5 谐波分析的高精度改进算法  50-61
  5.1 离散傅立叶变换的频谱泄漏和栅栏效应  50-51
  5.2 改进的高精度算法  51-55
    5.2.1 FFT算法  51-52
    5.2.2 三点处理算法  52-53
    5.2.3 五点处理算法  53-54
    5.2.4 七点处理算法  54-55
  5.3 信号仿真数据及图形  55-59
    5.3.1 单频信号的仿真  55-57
    5.3.2 多频信号的仿真  57-59
  5.4 高精度改进算法在DSP软件中的实现  59-60
  5.5 本章小结  60-61
6 结束语  61-62
致谢  62-63
参考目录  63-65

DSP在FTU电量采集中的应用

内容摘要

全文目录

相似论文