基于DSP的冲击接地电阻测量系统的研究

摘要

论文首先阐述电力系统接地电阻测量的意义和必要性，介绍了接地电阻的测量方法，并提出采用变换计算测量原理来实现冲击接地电阻的直接测量。 变换计算测量原理是在忽略土壤火花放电的条件下，将电力系统接地装置等效为一个线性时不变系统。利用其系统函数不变的特征，向接地装置注入幅值较小的模拟电流，通过采样模拟电流和其响应的电压信号，并经过变换计算，就可以得到在幅值很大的标准冲击电流作用下的冲击接地电阻。 论文在采用上述测量原理的基础上，设计了测量系统的软硬件部分。硬件部分以TI公司的数字信号处理器TMS320F2812作为控制、处理核心，分别设计了包括冲击电流发生器、分压器和分流器、信号采集和预处理电路、人机接口等硬件电路；软件部分采用C语言进行程序模块化设计，实现了系统的控制、测量、计算、显示等功能。 最后，论文对冲击电阻测量系统进行了模拟实验研究，同时给出了实验的结果。实验结果表明，采用变换计算测量方法切实可行，测量系统的各项功能基本达到了设计的要求，为实用的系统设计提供了良好的技术基础。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1选题的意义

1.2接地电阻概述

1.2.1工频接地电阻

1.2.2冲击接地电阻

1.3接地电阻测量技术的研究现状

1.3.1接地电阻测量方法

1.3.2接地电阻测量装置的研究现状

1.4论文的主要工作和内容安排

1.4.1论文的主要工作

1.4.2论文内容安排

第二章冲击接地电阻测量原理分析

2.1冲击接地电阻测量的基本原理

2.1.1理论算法的推导

2.1.2理论算法的实现

2.2本章小结

第三章冲击接地电阻测量系统的硬件设计

3.1测量系统的硬件构成

3.2 TMS320F2812 DSP简介

3.3冲击电流发生器

3.3.1冲击电流发生器的原理

3.3.2冲击电流发生器的设计

3.4分压器和分流器的设计

3.5信号采集与预处理

3.5.1信号预处理部分

3.5.2 A/D转换

3.6人机接口

3.6.1液晶显示电路设计

3.6.2键盘接口电路

3.7时钟电路设计

3.8仿真接口电路

3.9直流电源的设计

3.10测量系统的硬件抗干扰

3.10.1测量系统的干扰源

3.10.2硬件抗干扰措施

3.11本章小结

第四章冲击接地电阻测量系统的软件设计

4.1集成开发环境CCS简介

4.2系统的软件设计

4.2.1系统初始化模块

4.2.2 AD转换模块

4.2.3测量计算模块

4.2.4液晶显示模块

4.2.5键盘处理模块

4.3系统的软件抗干扰措施

4.4本章小结

第五章实验结果与分析

5.1接地装置的物理模型

5.2模拟冲击电流的产生和信号调理

5.3信号采集实验

5.4冲击接地电阻的测量计算

5.5液晶显示实验

5.6本章小结

第六章总结与展望

参考文献

致谢

在学期间发表的学术论文和研究成果