[发明专利]一种电力系统分析方法

摘要

本发明公开了一种电力系统分析方法，包括：(1)将三路电压互感器、三路电流互感器和过零检测模块同时接入电网，判断电网信号是否正向过零，是，执行步骤(2)；否，继续等待；(2)六路AD转换器同时进行同步采样；(3)循环步骤(2)，直至六路AD转换器的采样点数均为512个；(4)采样完成后，FPGA模块进行FFT运算及其它相关电参量计算和分析，获得处理结果，然后传输至显示模块进行显示，并通过传输模块将处理结果传输至远程终端。本发明以FPGA作为处理内核，结合六路AD转换器同时进行同步采样，如此可以避免传统电力分析仪由于采用DSP+多路开关+AD转换器的设计模式而导致使用过程中容易出现异步采样误差的问题，很好地提高了仪器整体测量的精度。

主权项

1.一种电力系统分析方法，其特征在于，包括电力分析仪，所述的电力分析仪包括外壳，设置在外壳内的印制板，分别设置在印制板上的FPGA模块、电源模块、显示模块、键盘模块、传输模块、六路AD转换器、滤波器、三路电压互感器、三路电流互感器、过零检测模块、信号调理模块、光电隔离模块、抗混叠滤波器、电压比较器、相位比较器、低通滤波器、压控振荡器、分频器；所述电源模块、显示模块、键盘模块、传输模块、六路AD转换器、压控振荡器、分频器、光电隔离模块均与FPGA模块连接；所述滤波器与AD转换器数量相同，且一一对应连接；三路电压互感器、三路电流互感器与滤波器一一对应连接；所述抗混叠滤波器同时与三路电压器、三路电流互感器、电压比较器连接，所述相位比较器、低通滤波器、压控振荡器依次连接；所述电压比较器和分频器均与相位比较器连接；所述过零检查模块、信号调理模块、光电隔离模块依次连接；所述的分析方法包括以下步骤：/n(1)将三路电压互感器、三路电流互感器和过零检测模块同时接入电网，电网信号经过零检测模块、信号调理模块、光电隔离模块处理后由FPGA模块判断电网信号是否正向过零，是，则执行步骤(2)；否，则继续等待；/n(2)六路AD转换器同时进行同步采样；/n(3)循环步骤(2)，直至六路AD转换器的采样点数均为512个，执行步骤(4)；AD转换器采样的同时，同步信号经抗混叠滤波器整形后，进入电压比较器，电压比较器将正弦波信号转变成方波信号，方波信号进入相位比较器中与将输出信号进行512倍分频后的信号进行鉴相比较，然后误差量经低通滤波器滤波，控制压控振荡器输出频率朝着减小误差的方向变化，使输出信号为同步信号的512倍，实现采样点数的等间隔采样；/n(4)采样完成后，FPGA模块进行FFT运算及其它相关电参量计算和分析，获得处理结果，然后传输至显示模块进行显示，并通过传输模块将处理结果传输至远程终端。/n