專利名稱：便攜式風(fēng)電質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及風(fēng)電質(zhì)量領(lǐng)域，特別涉及一種便攜式風(fēng)電質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀。
背景技術(shù)：
風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源，目前受到各國的高度重視，隨著風(fēng)電裝機(jī)容量 的不斷增加，風(fēng)力發(fā)電對(duì)接入電網(wǎng)的沖擊將不容忽視。風(fēng)速的不穩(wěn)定所造成的電壓、頻率波動(dòng)和電力諧波會(huì)對(duì)電網(wǎng)電能品質(zhì)造成直接影響，因此風(fēng)力發(fā)電監(jiān)測(cè)裝置的開發(fā)研究顯得更為迫切。目前國內(nèi)使用的風(fēng)電質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置都是專用監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，配套于特定的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，集中安裝在中央控制室，通用性不強(qiáng)，而且成本高、操作復(fù)雜、無法移動(dòng)，因此無法攜帶到風(fēng)電機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有風(fēng)電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)專用性太強(qiáng)和無法攜帶的不足，提供一種便攜式風(fēng)電質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀。該監(jiān)測(cè)儀不僅體積小、成本低，而且使用簡單便攜，能方便的用于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種便攜式風(fēng)電質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀，包括電壓傳感器、電流傳感器、信號(hào)調(diào)理器、處理器和觸摸屏，電壓傳感器和電流傳感器分別將風(fēng)電系統(tǒng)中待測(cè)的高電壓和大電流轉(zhuǎn)換為低電壓、小電流的模擬信號(hào)，經(jīng)由信號(hào)調(diào)理器對(duì)該模擬信號(hào)進(jìn)行濾波和偏置處理后，然后將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，再由處理器將該數(shù)字信號(hào)讀到內(nèi)存中，調(diào)用FFT算法進(jìn)行計(jì)算處理，最后將處理后的數(shù)據(jù)通過觸摸屏進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。所述處理器外連接有SRAM存儲(chǔ)器。所述處理器通過仿真接口進(jìn)行下載和調(diào)試。所述處理器通過通信接口與計(jì)算機(jī)連接。所述處理器采用DSP或者ARM。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果本便攜式風(fēng)電監(jiān)測(cè)裝置可方便的攜帶到風(fēng)電機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行精確的、實(shí)時(shí)的風(fēng)電質(zhì)量監(jiān)測(cè)。具有較高的測(cè)量精度和較快的測(cè)量速度，可長時(shí)間持續(xù)可靠的監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)機(jī)組的電能質(zhì)量，從而為風(fēng)電場(chǎng)的安全可靠運(yùn)行提供保障。

圖I是本實(shí)用新型的原理框圖。圖2是本實(shí)用新型監(jiān)測(cè)儀輸出的A相電壓諧波柱狀圖。圖3是本實(shí)用新型監(jiān)測(cè)儀輸出的三相電壓波形圖。圖4是本實(shí)用新型監(jiān)測(cè)儀輸出的三相電流波形圖。
具體實(shí)施方式
[0015]
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施作進(jìn)一步描述，但本實(shí)用新型的實(shí)施不限于此。如圖I所示，一種便攜式風(fēng)電質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀，包括電壓傳感器、電流傳感器、信號(hào)調(diào)理器、處理器和觸摸屏，電壓傳感器和電流傳感器分別將風(fēng)電系統(tǒng)中待測(cè)的高電壓和大電流轉(zhuǎn)換為低電壓、小電流的模擬信號(hào)，經(jīng)由信號(hào)調(diào)理器對(duì)該模擬信號(hào)進(jìn)行濾波和偏置處理后，然后將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，再由處理器將該數(shù)字信號(hào)讀到內(nèi)存中，調(diào)用FFT算法進(jìn)行計(jì)算處理，最后將處理后的數(shù)據(jù)通過觸摸屏進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。所述處理器外連接有SRAM存儲(chǔ)器。所述處理器通過仿真接口進(jìn)行下載和調(diào)試。
所述處理器通過通信接口與計(jì)算機(jī)連接。所述處理器采用DSP或者ARM。在處理器的硬件選擇方面DSP選用的是高性能的32位定點(diǎn)DSP TMS320F2812，是基于TMS320CXX內(nèi)核的定點(diǎn)數(shù)字信號(hào)處理器，ARM選用的是三星的ARM9芯片S3C2440 ;在軟件方面DSP采用了經(jīng)典的快速傅里葉算法(FFT)，可準(zhǔn)確快速的分析電壓電流的諧波含量。ARM采用WINCE嵌入式操作系統(tǒng)，ARM應(yīng)用程序使用Visual Studio 2008開發(fā)工具采用C#語目編寫。使用導(dǎo)線將風(fēng)電系統(tǒng)中的電網(wǎng)和本實(shí)用新型的監(jiān)測(cè)儀相應(yīng)的接線端口相連接，打開電源，監(jiān)測(cè)儀即可開始工作，如圖2是本實(shí)用新型監(jiān)測(cè)儀輸出的A相電壓諧波柱狀圖；圖3和圖4分別是本實(shí)用新型監(jiān)測(cè)儀輸出的三相電壓波形圖和三相電流波形圖。
權(quán)利要求1.一種便攜式風(fēng)電質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀，其特征在于所述監(jiān)測(cè)儀包括電壓傳感器、電流傳感器、信號(hào)調(diào)理器、處理器和觸摸屏，電壓傳感器和電流傳感器分別將風(fēng)電系統(tǒng)中待測(cè)的高電壓和大電流轉(zhuǎn)換為低電壓、小電流的模擬信號(hào)，經(jīng)由信號(hào)調(diào)理器對(duì)該模擬信號(hào)進(jìn)行濾波和偏置處理后，然后將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，再由處理器將該數(shù)字信號(hào)讀到內(nèi)存中，調(diào)用FFT算法進(jìn)行計(jì)算處理，最后將處理后的數(shù)據(jù)通過觸摸屏進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種便攜式風(fēng)電質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀，其特征在于所述處理器外連接有SRAM存儲(chǔ)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種便攜式風(fēng)電質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀，其特征在于所述處理器通過仿真接口進(jìn)行下載和調(diào)試。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種便攜式風(fēng)電質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀，其特征在于所述處理器通過通信接口與計(jì)算機(jī)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種便攜式風(fēng)電質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀，其特征在于所述處理器采用DSP 或者 ARM。
專利摘要本實(shí)用新型涉及風(fēng)電質(zhì)量領(lǐng)域，提供一種便攜式風(fēng)電質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀。該監(jiān)測(cè)儀包括電壓傳感器和電流傳感器將風(fēng)電系統(tǒng)中待測(cè)的高電壓和大電流轉(zhuǎn)換為低電壓、小電流的模擬信號(hào)；信號(hào)調(diào)理器對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行濾波和偏置處理；A/D轉(zhuǎn)換器將處理后的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)；處理器讀取由A/D轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào)，利用快速傅立葉算法FFT處理數(shù)字信號(hào)，同時(shí)將處理后的數(shù)據(jù)傳遞給觸摸屏進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。本實(shí)用新型可方便的攜帶到風(fēng)電機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行精確的、實(shí)時(shí)的風(fēng)電質(zhì)量監(jiān)測(cè)。具有較高的測(cè)量精度和較快的測(cè)量速度，可長時(shí)間持續(xù)可靠的監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)機(jī)組的電能質(zhì)量，從而為風(fēng)電場(chǎng)的安全可靠運(yùn)行提供保障。
文檔編號(hào)G01R31/34GK202372626SQ201120522200
公開日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者張祥羅, 敖華, 王亞蘭, 范國柱, 陳淵睿 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)