基于双CPU的高精度电能质量监测仪

介绍了以TMS320LF2407芯片和MCU51为核心的电能质量监测仪的研制,特别介绍了自带多路开关和采样保持器的高速14 bit ADC:MAX125芯片.结合硬件电路和DSP芯片的特点介绍了该监测仪的优点.     

实时操作系统在电能质量监测器中的应用

介绍了一种基于实时操作系统(RTOS)的低压电能质量监测器的设计方法。根据电能质量监测的各种功能需求,对操作系统进行了裁减和改进,并移植到CPU上,并在此基础上开发了实现电能质量监测的各个任务函数。实际应用证明,采用实时操作系统作为运行平台的电能质量监测器,具有良好的运行实时性、稳定性和可靠性。     

基于FPGA的多路交流信号同步采集系统的实现

分析了传统微机继电保护数据采集及存储结构,提出一种多路交流信号同步采集的设计方案。设计采用自顶向下的设计方法,使用一片FPGA完成A/D采样控制和数据存储的集成。解决了传统的数据采集系统运行效率不高,软件编程复杂的问题,实现了数据同步采集及存储和通道可选择控制等功能,此外给出了使用嵌入式逻辑分析仪的测试结果。     

塑壳式断路器新型智能化脱扣器的设计与实现

介绍了一种新型的塑壳式断路器智能化脱扣器。该智能脱扣器的硬件选用了低功耗、高速度的PIC16F877A型微控制器,并采用新型自供电方式,既有效地减小了电流测量误差,又减少了供电电路的发热现象。在软件方面,采用了三段保护算法,特别在瞬动保护中提出了一种基于改进型导数法加上三点滑动窗口的瞬动保护算法,可以达到可靠性与速动性的统一,有效兼顾了实时性和抗干扰性。实验表明,该脱扣器满足了要求,具有良好的性能。     

数字倍频原理的频率跟踪技术的误差分析与改进

针对现有基于数字倍频技术的频率跟踪存在的积累误差，提出了一种改进方法，通过在数字倍频环节引入自适应补偿功能，有效地减少了倍频误差，保证了基频偏离工频时有效实现采样窗口与被测周期的同步，同时在频率跟踪技术高精度、快速性要求上得到了明显提高。在现场可编程门阵列（FPGA）上的验证结果表明了改进设计的正确性，该模块也可以作为独立的单元嵌入到其他数据采集系统中。     

智能电器以太网接入服务器设计

针对电器智能化网络开放性、灵活性、可靠性的要求,开发了基于ARM微处理器的智能电器接入以太网的联网服务器。利用32位ARM微处理器搭建了以太网联网服务器的硬件平台,并将嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ移植到设计好的硬件平台上,然后在μC/OS-Ⅱ上移植了开放源代码的TCP/IP协议栈LwIP,扩展了μC/OS-Ⅱ对网络的支持,完成了软件平台的设计及网口转串口和串口转网口应用程序的开发,实现了智能电器设备快速联网的基本功能。并开发了嵌入式Web服务器、Telnet远程配置程序和网上在线更新程序等基于网络应用的程序,在一定程度上实现了以太网通信的智能化功能。     

开关柜故障电弧检测与预警方法的新进展

开关柜作为一种广泛使用的电气设备,其内部故障电弧一旦发生将带来灾难性的后果。近几年出现的几种新的故障电弧检测与预警方法,摆脱了传统检测方法中以电压、电流为研究对象的局限性,极大地提高了检测效率。     

多路高速同步数据采集系统的信号完整性仿真与优化设计

多路高速同步数据采集是实现阵列式传感测量系统的关键。文中针对大规模传感器阵列的测量需求,设计了一种具有数据缓存功能的多路高速同步数据采集系统。该采集系统基于菊花链结构,通过FPGA和背板网络协议,实现了信号流和数据流的双向通信。通过信号完整性仿真分析,对系统结构、网络布局、硬件设计进行优化。设计了相应的控制逻辑和通信协议,实现了384通道、50KSPS的高速同步数据采集。实验结果表明,所设计的数据采集系统能够实现多路同步测量并达到一定精度。     

继电线路的功能仿真与验证系统

本文介绍了一种全新的继电线路功能仿真与验证系统。继电线路是继电控制系统的基础,如何保证它的正确性一直是个难以解决的问题。本文从继电线路功能仿真和验证的角度出发,建立了继电元件和线路的模型,并在此基础上设计了功能仿真算法,从而完成了继电线路功能仿真与验证系统。     

考虑碳交易和电动汽车充电负荷的工业园区综合能源系统调度策略

为实现“双碳”目标，优化工业园区多能利用形式，提出了一种工业园区综合能源系统调度策略。首先，针对工业园区能源多元化的特点，设计汇聚电、热、氢能源的工业园区综合能源系统；然后，基于工业园区的负荷可调节能力差的特性，将电动汽车作为可灵活调整的柔性负荷加入综合能源系统的调度过程；进而搭建以系统总运行成本最小为目标函数，考虑碳交易机制和电动汽车充电负荷调节比例的经济性数学模型；最后，在MATLAB中调用CPLEX求解器对4种对比方案进行求解及分析。结果表明：所提出的调度策略中，引入碳交易机制能够在日运行中降低4.5%的碳排放量，调整30%以下的电动汽车负荷比例能够降低1.54%的运行成本。在清洁能源持续发展和未来技术发展趋势下，成本将会进一步降低，该研究可为工业园区能源系统的优化调度提供参考。