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基于数字信号处理器的电能质量在线监测装置方案设计

和巍  林涛  
【摘要】:本文提出了一种基于数字信号处理器(Digital Signal Processor,以下简称 DSP)和微控制器(Micro Controller Unit,以下简称 MCU)的电能质量在线监测装置的设计方案。该方案采用美国德州仪器公司(Texas Instruments Incorporated,以下简称 TI)推出的一款具有32位浮点高速运算能力的 DSP TMS320C6713处理和分析数据,以保证实时性和计算精度;采用韩国三星公司基于 ARM920T 内核的 RISC 微处理器 S3C 2440构成 MCU 系统对 DSP 处理和分析所得结果进行管理,以保证装置的扩展性;用 DSP/BIOS 操作系统对任务进行实时调度。在功能上,本文所提出的在线监测装置设计方案,可以完成对电压偏差、频率偏差、电压暂升暂降、短时电压中断、电压波动与闪变、谐波、三相不平衡等多种电能质量现象的连续在线监测。本文在算法研究的基础上,以 TMS320C6713DSK 为硬件平台,以稳态电能质量现象中的谐波和非稳态电能质量现象中的电压暂降监测为例,采用 C/C++ 编程语言进行程序设计和仿真验证。结果表明该方案具有较高的算法精度和很好的实时性。

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