中图分类：TM932

学科分类：470.40

成果类别：应用技术

研究起止时间：2009-01～2010

评价形式：验收

本项目是对三相伏安相位仪的各项关键技术问题进行研究,针对过零检测法的不足,对基于FFT 谱分析算法的工频三相伏安相位信号高精度测量的关键技术进行研究,通过提取基波参数,求取被测信号的相位差和其它测量参数,采用FPGA芯片实现相位测量高精度数字处理算法。 针对过零检测法的不足,本项目对基于FFT 谱分析算法的工频三相伏安相位信号高精度测量的关键技术进行研究,通过提取基波参数,求取被测信号的相位差,有效地避免了谐波对测量结果的影响,受时钟精度和信号频率的影响也很小,能够明显提高测量精度,该方法可以推广到低频和高频信号的相位测量。研究的主要内容包括不失真电流电压信号传感器检测与信号调理技术、高精度数据采集技术和相位及其它相关信号高精度测量数字处理算法研究,项目研究的目标是利用先进的具有模拟信号处理功能的FPGA芯片将多功能高精度相位测量算法集成为一个具有自主知识产权的专用的三相伏安相位测量集成芯片,利用该集成芯片制作三相多功能伏安相位仪样机,设计三相伏安相位测量仪的解决方案,可以同时测量三路交流电压和三路交流电流信号,测量电压间、电流间、电压与电流间的相位差,测量频率、功率和功率因数以及进行谐波分析,判断电压、电流相序,测量零序电流,可广泛用于电力企业、工矿企业、石油化工、冶金企业的电力系统继电保护和计量、进行二次回路检查与在线测量。 通过本项目的研究,实现了利用FPGA芯片实现三相电压电流信号的数据采集、滤波和FFT谱分析算法,设计相位信号测量专用芯片的研究目标,并设计了硬件试验平台,进行系统调试。本项目完成硬件实验平台1套,发表相关论文4篇,其中2篇EI检索,检索号：20104013270890和20104013270889,另外2篇EI待检索。