基于嵌入式处理器控制的电量计量系统的设计

从系统的总体设计方案、系统硬件设计、系统软件设计等方面,对基于EASYARM2210实验开发平台研制的具有身份识别功能的电量计量系统进行了分析。     

非正弦负载的无功功率计量和补偿

尽管在正弦电路中无功功率的概念非常清楚,但对于非正弦电路中无功功率的定义仍有争议.本文分析和评述了Budeanu定义无功功率Qb和Fryze定义无功功率QF,并对其在非正弦负载的无功功率计量和补偿应用进行了总结和说明.     

基于FPGA的电能计量算法

为了同时提高有功功率和无功功率的计量精度,提出了一种针对智能电网的新型计量算法.该算法基于傅里叶定理,利用数学分析理论推导出非正弦波的功率计量精确表达式,并在此基础上得出无功功率的计量应包含各次谐波电压和谐波电流的初相位之和的部分.与此同时,为了验证该算法的正确性,进行了IAR软件仿真和设计了基于FPGA的系统验证电路.FPGA处理数据并把结果反馈到单片机中完成计量算法验证.测试结果表明,该算法能准确的完成电网参数的计量,有功功率和无功功率计量的相对误差分别为0.29%和0.12%.     

基于FPGA的光伏并网发电系统潮流分析及电量双向计量的研究

在对光伏并网发电系统的潮流分布进行分析的基础上,给出了基于FPGA的一种光伏并网发电控制系统的实现方案.以FPGA为平台,应用VerilogHDL语言设计并实现了控制系统中的嵌入式微控制器(MCU)模块、电网周期测量模块和电量计量模块,重点研究了光伏并网发电控制系统的电量双向计量.     

浅谈快速诊断电能计量误接线的方法

本文提供了一套行之有效的现场快速诊断电能计量误接线的方法,通过实践证明现场快速诊断电能计量误接线,能基本上杜绝电能计量的接线差错,确保电力企业经济利益不受损失。     

基于瞬时无功功率理论改进的APF谐波电流检测方法

针对传统的ip-iq检测方法中PLL抗干扰能力差、电路复杂和延迟滞后等问题,以瞬时无功功率理论的谐波电流检测方法为基础,提出一种加入电压基波正序提取法和预置微量补偿相位法的改进型ip-iq检测方法.仿真结果表明:改进的ip-iq检测方法可以准确地计算出感性负载电网中的谐波电流,能够有效地解决传统的ip-iq谐波电流检测方法延迟滞后的问题,显著降低了补偿后负载电流的畸变率THD,提高了APF的动态补偿能力,证明了改进方法的有效性.     

基于 Jaya 优化标定的高精度数据采集方法

材料基因组工程融合高通量实验、高通量计算和数据库及人工智能技术, 能加速实现新材料的研发. 然而, 如何快速且可靠地从实验设备中采集数据是材料基因组工程的重要问题. 针对高精度数据采集系统标定数据时间不同步的问题, 以线性模型作为采集数据处理参数的模型, 以设备显示值作为数据采集真实值, 构建数据处理参数寻优的目标函数; 基于 Jaya 优化算法实现了模型参数优化搜索; 最后以设备温度数据采集为例, 构建了高精度数据采集系统并进行实验验证. 实验结果表明, 采用优化后的模型参数, 数据采集平均误差仅为 0.13 ${^\circ}$C, 精度可达 99.89%, 相比于非优化模型参数, 平均误差降低了 63.20%, 显著提高了数据采集精度.     

电动汽车蓄电池剩余电量计量技术的研究

为了精确了了解电动汽车蓄电池的剩余电量，本文在用蓄电池电化学及目前一些剩余电量计量方法进行分析的基础上，提出了一种基于蓄电池电动势和内阻结合确定剩余电量的新方法。同时，由于蓄电池电动势和内阻与剩余电量之间的非线性关系，本文将使用神经网络技术来实现对剩余电量的预测，并取得了很好的效果。     

相移干涉计量中的相位调制方法及实现

讨论了相移干涉计量的相位调制方法及实现方法，进而提出并研制了适于连续相移干涉计量的外同步控制相位调制系统，实验结果表明其线性度优于３％，该系统已成功地用于自行研制的２Ｄ－ＳＲＯＰ－１型高精度表面粗糙度轮廓仪中，仪器示值误差小于１．６％，示值变动性小于３．７％。     

基于MATLAB仿真的无功功率补偿的研究

由于终端电压稳定性和无功功率有着密切关系,先从理论上推导无功功率和终端电压的关系,然后用MATLAB模拟现实电路,得到无功功率和终端电压的相关数据,并用MATLAB作图比较没有无功功率补偿和有无功功率补偿的终端电压的稳定性,得出无功功率充足与否,直接影响着线路终端电压的稳定.     

地铁供电系统有源滤波协同无功补偿装置的研究

随着城市轨道交通的迅速发展,地铁供电系统动力照明负荷、变频设备的使用持续增多,导致无功功率和谐波问题日益严重。提出一种利用0.4 kV侧设置的有源滤波装置协同电抗器进行35 kV系统无功补偿的新方法。在地铁供电系统无功补偿领域内,首次将两者结合,探索出既节省成本,又能满足地铁供电系统功率因数要求的新无功补偿方式。     

传感器信号非线性的软件补偿

针对传感器信号中存在的非线性误差,对采用软件校正的特点和实现方法进行了研究。文中详述了将最小二乘曲线拟合方法应用于传感器非线性校正的方法和优缺点,并提出了将最小二乘曲线拟合与线性插值相结合的方法,最后,通过一个工程实例描述了在实际工程中利用曲线拟合实现传感器非线性补偿的过程。     

基于广义无功功率理论的静止有源补偿

在广义无功功率理论的基础上，采用正交变换，推导出综合电流表达式，提出静止有源补偿的构成和工作。采用最优脉宽调制技术（ＰＷＭ），实时，连续、动态补偿负载基波无功，抑制高次谐波，实现三相系统对称运行，仿真试验结果表明，理论分析和补偿方案是正确和有效的。     

电网谐波电能损耗的计量方法

非线性负荷的日益增多使得非线性负荷用户在电网中引起的谐波电能耗的计量成为供电双方共同关心的问题，本文建立了配电网的谐波分析模型，讨论了谐波电能的产生和消耗途径，提出了非线性负荷用户在配电网中引起的谐波电能损耗的计算方法，理论分析表明，电网中的谐波电能损耗为用户的基波电能与实际所耗电能之差。     

基于CCD摄像系统机械式精量排种器的动态特性分析

为建立精量排种器性能分析系统,本文运用高速摄像技术,通过对拍摄的动态图像的详细分析,提取运动种子的下落姿态和轨迹,确定了造成排种器漏播的部分因素以及合理的试验因素,得出其最优组合。实验结果表明：CCD摄像检测精度满足排种器使用的要求,因此,基于CCD摄像系统进行精量排种器性能研究是可行的,本研究具有实际的参考价值。     

基于小波变换的谐波和无功电流检测方法研究

介绍了有源滤波器的基本工作原理,提出了1种新颖的基于小波变换的谐波和基波无功电流的检测方法.与傅里叶变换法仿真结果对比可知,小波变换是1种实时检测谐波及无功电流的更有效的方法.     

基于单片机的螺旋式计量送料装置的研究与设计

计量送料装置是自动包装机中重要组成部分,其计量精度和速度直接影响包装机的性能。本文主要是探究基于单片机控制,由步进电机驱动螺旋式计量送料装置的设计方案。该计量送料装置具有控制简单、计量精度高、便于修调的特点,适用于粉末状或细小颗粒状物品的包装机。     

基于网格技术的软件编译优化方法的研究

根据网格环境中的下一代软件模型,提出设计一个闭环反馈的编译系统,并采用外挂式的方法实现编译优化模块;将传统优化方法算法、代码压缩技术、负载平衡技术,与编译系统收集的资源信息结合在一起,研究动态优化方法,并建立优化算法评估模型,研究分布软件的适应性问题.     

基于磁能再生开关的分布式发电系统电压控制技术

针对分布式发电系统电压随负载变化容易发生波动的问题,提出一种基于三相磁能再生开关(MERS)拓扑及其控制的电压调节方法。分析了同步相移控制下的磁能再生开关(MERS)电压和电流波形,对其傅里叶级数分解得到线性化等效模型,进而阐释了其连续无功补偿和电压调节的原理;然后构建了MERS的无功输出与其两个重要参数触发延迟角、滞留电容最小电压间的联系,进一步给出了频率内环、电压外环的电压控制策略;最后,搭建了20 kW实验平台验证了该拓扑及控制方法能够实现分布式发电系统电压的快速和精准调节。