基本信息
- 项目名称:
- 基于LabVIEW的电网谐波实时监测系统
- 来源:
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类:
- 信息技术
- 大类:
- 科技发明制作A类
- 简介:
- 为克服传统谐波检测仪硬件结构复杂、数据处理能力有限等缺点,该作品采用新一代的仪器技术——虚拟仪器技术开发出一套谐波检测仪,利用通用PC强大的数据处理能力和高分辨率的图形显示功能,完成对电谐波的在线检测、分析显示及数据存储。可对单相电能质量实现专项测量、定期或不定期测量和在线监测。
- 详细介绍:
- 为了克服传统谐波检测设备硬件结构复杂、数据处理能力有限等缺点,介绍了一种采用虚拟仪器技术开发的单相电谐波监测系统。系统可实现电力谐波的远程监测,并采用优化后的FFT算法提高谐波分析准确度,可直观地观察到测量信号的波形、频谱及各次谐波的具体参数。所述技术方案的优点在于:硬件结构简单成本低,软件升级维护容易,功能易扩展,可对历史数据在线存储,可对单相电能质量实现专项测量、定期或不定期测量和在线监测。经测试,系统工作性能可靠,达到设计要求。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 设计目的、思路: 为解决传统谐波检测仪硬件结构复杂、数据处理能力有限及升级维护困难等缺点,采用新一代的仪器技术开发谐波检测仪。 创新点: 利用通用计算机强大的数据处理能力和高分辨率的图形显示功能,将仪器装入计算机。 技术关键: 软件编程,数据处理。 主要技术指标: 适用于低于1000V的需要检测谐波的场合。可实时监测工频1至50次谐波相应幅值、谐波含量,实时监测总谐波畸变率,电压波形,电网频率,以及电压偏差率等,同时还提供了在线实时监测数据存储功能及远程监测。
科学性、先进性
- 科学性: 利用美国国家仪器公司高精度数据采集卡和图形化集成开发环境labview以及经过优化后的信号转换电路,实现电谐波的检测与分析。 先进性: 该作品采用了当前测控领域内最先进的技术——虚拟仪器技术,它充分利用通用计算机的软硬件资源,谐波的检测与分析主要依靠软件来实现,可移植性好,升级维护方便。
获奖情况及鉴定结果
- 2011年3月,美国国家仪器公司主办的虚拟仪器设计大赛,获综合组基于PC平台全国50强。 NI工程师鉴定评语: 根据大赛命题要求和评分规则,该作品采用的数据采集板卡选型合理,而且应用准确;从作品的原创性来看,作品具有创新性,设计方案可行,在作品的功能性的实现方面,该作品软件界面友好,互动性强,说明文档和系统工作视频描述清晰,在作品的设计技巧方面,作品编程符合软件规范,使用的硬件IO功能丰富,能够实现自定义的采集、分析与显示功能;从作品完成情况来看,该作品工作难度大,工作量大。
作品所处阶段
- 中试阶段。
技术转让方式
- 合同转让。
作品可展示的形式
- 视频演示。
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 使用说明附在视频中。 技术特点和优势: 技术上采用了较为先进的虚拟仪器技术,优势在于硬件结构简单,系统的功能主要依赖于软件实现,扩展维护方便,可移植性好。 适用范围: 1000V以下需要进行谐波检测的地方。
同类课题研究水平概述
- 从万方数据库检索到的文献上来看,虚拟仪器技术引入到电力系统进行谐波检测才刚刚起步,尚未出现成熟的产品。