[实用新型]一种瞬态电压信号的测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种瞬态电压信号的测量装置，属于电力/电工技术领域。

背景技术

瞬态电压变化在电力系统中很常见，如无功补偿电容器投切时产生的振荡瞬变，其特征为持续时间很短，一般都在10uS之内。风力发电机组通常带有电力电子变换装置，通过功率转换器与电网连接，其波形往往带有uS数量级的缺口，实质也是电压瞬变。

现有的电压信号测量装置，A/D采样速率在KSPS数量级，通过信号处理后，很难分辨出uS数量级的瞬变电压。

实用新型内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种瞬态电压信号的测量装置，其特征在于：所述瞬态电压信号的测量装置包括高速A/D采样模块、高速FPGA处理模块和高速DSP处理模块；所述高速A/D采样模块的输入端与电压电流信号相连接，高速A/D采样模块的输出端与高速FPGA处理模块的输入端相连接，所述高速DSP运算模块的输入端与高速FPGA处理模块相连接，高速DSP运算模块的输出端与人机接口相连接。

所述高速A/D采样模块的输出端与高速FPGA处理模块的输入端通过LVDS接口相连接。

所述高速FPGA处理模块包含有双口RAM，所述高速DSP运算模块的输入端与高速FPGA处理模块通过双口RAM相连接。

有益效果：本实用新型提供的一种瞬态电压信号的测量装置，能测量变化时间在5uS之内的瞬态电压幅值,有效地解决电力系统中瞬态电压信号不能测量的问题，有利于定量分析电能系统中各种振荡信号，以及风力等新能源发电并网研究。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

如图1所示为一种瞬态电压信号的测量装置，所述瞬态电压信号的测量装置包括高速A/D采样模块、高速FPGA处理模块和高速DSP处理模块；所述高速A/D采样模块的输入端与电压电流信号相连接，高速A/D采样模块的输出端与高速FPGA处理模块的输入端相连接，所述高速DSP运算模块的输入端与高速FPGA处理模块相连接，高速DSP运算模块的输出端与人机接口相连接；所述高速A/D采样模块的输出端与高速FPGA处理模块的输入端通过LVDS接口相连接；所述高速FPGA处理模块包含有双口RAM，所述高速DSP运算模块的输入端与高速FPGA处理模块通过双口RAM相连接。 

高速A/D采样模块采用高速A/D芯片，120 MSPS数据速率时提供16位精度，并带有LVDS接口。瞬态电压信号经过调理电路后以差分的形式接到A/D芯片的模拟输入。高速FPGA处理模块控制高速A/D芯片每工频周期内采集2M点数据，进行数字重采样，得到每周期20000点的采样数据，采样点数据间隔为1uS。高速FPGA处理模块把变换后的每周期20000点的采样数据通过其内部的双口RAM送到高速DSP运算模块，DSP进行FFT和小波变换后，检测出瞬态电压幅值。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。