基于DSP的船舶电网电能质量实时检测系统的研究

摘要

随着船舶电力系统规模的不断增大，电力系统中的整流型、冲击性等非线性负荷日益增多，这些非线性负荷的存在，往往导致船舶电网发生电压畸变、电压波动、电压闪变和三相不平衡等电能质量问题，使得船舶电网供电质量降低、甚至恶化电网运行状况。这样，如何提高船舶电网的电能质量、确保船舶电力系统安全经济运行，成为了船舶工业关注的焦点之一。本文提出了一种基于DSP(数字信号处理器)的船舶电网电能质量的实时检测系统，利用DSP芯片强大的计算功能进行电能质量参数波形失真的在线检测，实时显示参数波形的失真程度，为船舶电网电能质量的测评和改善提供了准确的依据。 论文的主题结构为：首先围绕电能质量这一主题，论述了电能质量的基本概念和船舶电网电能质量问题及其产生的原因，回顾了国内外电能质量检测领域的现状，概述了现有检测装置存在的问题；接着论述了衡量船舶电网电能质量的几个重要指标，介绍了DSP芯片的特点和发展情况以及它的性能指标和选择标准；然后详细介绍了该检测系统的数据采集和模数转换设计、DSP处理单元设计、数模转换设计等；最后介绍了该系统基于DSP的软件设计方法，对可能产生的误差进行了分析。 本装置采用TI公司的TMS320LF2407A DSP芯片作为系统的中央处理器，实现了对电能质量参数的实时检测。另外，为了防止采样过程中的频谱混叠，在软件上采用了数字滤波的方法。

目录

文摘

英文文摘

论文独创性声明及使用授权声明

第一章绪论

第二章船舶电网的电能质量指标

第三章数字信号处理器（DSP）的发展和现状

第四章基于DSP实时检测系统的硬件设计

第五章DSP系统的软件设计

第六章系统的误差分析

第七章结论与展望

致谢

参考文献

附录