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1、分类号 单位代码 密 级 学 号 学生毕业设计（论文）题 目 电力系统谐波分析仪的设计作 者 _院 (系) 能源工程学院专 业 电气工程及其自动化指导教师 +答辩日期 2012年5月18日榆 林 学 院毕业设计（论文）诚信责任书本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文） ，是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。毕业设计（论文）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表或撰 写 过 的 研 究 成 果 。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人毕业设计（论文）
2、与资料若有不实，愿意承担一切相关的法律责任。论 文 作 者 签 名 : 年 月 日榆林学院本科毕业设计（论文）I摘 要随着现代电力工业的迅速发展，大量非线性电力电子设备、非对称性用电设备以及冲击性用电设备的逐年增多，电力系统中谐波严重地污染电网环境，威胁着电网中各种电气设备的完全经济运行。使电力系统的谐波检测受到人们的广泛关注。本文采用了各种电力系统谐波检测方法，现在谐波的检测大多采用基于快速傅里叶变换的谐波检测方法，所以本文主要采用了基于快速傅里叶变换的谐波检测方法。本文通过一种基于高速数字信号处理器 TMS32O2812 与 16 位高精度的 AD8364相结合的设计方案发，主要对信号调理
3、作为硬件系统，并对硬件进一步展开电路数据处理模块设计，以及通讯接口和人机接口的设计。本文在构建的基于 DSP 的嵌入式开发平台上，完成了检测装置的软件开发，包括软件开发策略的选定、程序流程的设计和各功能模块的编程，以及系统软件的调试和测试。系统软件开发过程中在功能模块的编写中运用了 C 语言与 ASM 语言嵌套的手法，通过合理的软件堆栈设置，达到 DSP 资源的优化配置。本文设计在检测精度方面满足电力系统谐波检测精度的要求。在实验结果分析以及文章结论部分，对现场实时监测过程中可能对系统谐波检测精度影响的因素作了详细分析，并从系统的硬件和软件角度提出了在实际开发中可能遇到的各种问题以及解决的办法
4、。关键字：谐波检测，快速傅里叶变换，嵌入式技术榆林学院本科毕业设计（论文）IIPower system harmonic analyzer designABSTRACTWith the rapid development of power industry, a large number of non-linear power electronic devices, asymmetric electric equipment as well as the impact of electrical equipment is increasing year by year, the power s
5、ystem harmonics seriously polluting power grid environment, threatening the power grids in the various electrical equipment complete economic operation. Electric power system harmonic detection by peoples extensive concern. This paper used a variety of harmonic detection method for power system harm
6、onic detection, now mostly based on FFT harmonic detecting method, so this paper mainly based on FFT harmonic detection method.This paper based on a high speed digital signal processor TMS32O2812and16high precision AD8364combining the design, mainly on the signal conditioning as a hardware system, a
7、nd the hardware circuit design of further data processing module, and the communication interface and man-machine interface design.This paper in the construction of DSP based embedded development platform, complete detection device software development, including software development strategy select
8、ion, process design and each function module and system software programming, debugging and testing. The development of system software in the function module programming using C language and ASM language embedded technique, through the reasonable software stack settings, DSP reaches the optimal all
9、ocation of resources.In this paper the design in the detection accuracy meet the precision requirements of harmonic detection of power system. In the analysis of experimental results and the conclusion part, the real-time monitoring process on system harmonic detection precision influence factor are
10、 analyzed in detail, and from the hardware and software of the system are put forward in the actual development may encounter various problems and solutions.Keywords: harmonic detection, FFT, embedded technology榆林学院本科毕业设计（论文）III目 录摘 要 .IABSTRACT.II1 绪论 .11.1 电力系统谐波检测的目的与意义 .11.2 电力系统谐波检测装置的国内外研究现状 .21.2.1 国外谐波分析研究现状.21.2.2 国内谐波分析研究现状.21.3 本课题研究的主要内容 .21.4 本文的主要工作 .32 傅立叶变换在电力系统谐波检测中的应用 .42.1 离散傅立叶变换 .42.2 快速傅立叶变换(FFT) .52.3 其它谐波检测方法 .62.3.1 基于神经网络的谐波检测.62.3.2 基于小波变换的谐波检测.72.4 FFT 谐波检测实验仿真 .72.5 本章小结 .73 谐波检测装置的硬件电路设计 .83.1 电力系统谐波检测的原理 .
