一种电力系统谐波检测系统技术方案

本发明专利技术涉及一种电力系统谐波检测系统，包括电流互感器，信号处理器，电平转换器，AVR单片机，稳压电源，计算机；电流互感器，生成减小后的电流传输到所述信号处理器；信号处理器将电流转化为电压，再进行放大，滤波，再将低频电压信号传输至电平转换器中，再将低频电压信号转化为目标电压信号，并传输至所述AVR单片机中，再对目标电压信号并进行模数转换，并转化为数字标准电压，得到各次谐波的幅值，再发送至计算机进行显示观察，稳压电源与AVR单片机通信连接，用于稳定模数转换器的转化率。通过上述系统解决了电力系统谐波检测过程繁琐的问题，实现了降低系统成本的效果，减少了对谐波幅值分析的计算量，还能使用户实时的检测谐波的参数与幅值。

【技术实现步骤摘要】
一种电力系统谐波检测系统
本专利技术涉及电力系统分析
，具体涉及一种电力系统谐波检测系统。
技术介绍
随着社会经济的发展，电能在各个行业和人民生活中变得越来越重要，同时电能本身的质量对整个电力系统的影响也越来越大。电力系统中的电压和电流的理想波形是工作频率在50H或者60Hz的正弦波形，但是随着电力系统的规模越来越大，各种电力电子设备，电气化铁道等非线性负荷的剧增，导致电网电压和电流的波形偏离了标准的正弦波形，使得电压和电流的波形发生了畸变，即生成了谐波，由此，电力系统谐波的污染也变得日益严重。由此，为了解决电力系统谐波的污染危害，可以应用谐波检测算法对谐波进行检测，而这仅限于针对整次谐波的检测。但是目前电力系统中不仅有整次谐波还包含着大量的间次谐波，因此目前广泛应用傅里叶变换检测方法分析和处理电力系统的谐波，但目前多数检测电力系统谐波的装置过程较复杂繁琐，效率低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种电力系统谐波检测系统。解决了目前电力系统谐波检测系统过程繁琐，无法实时供用户检测与查看电力系统谐波的参数与幅值的问题。为实现以上目的，本专利技术采用如下技术方案：一种电力系统谐波检测系统，包括：电流互感器，信号处理器，电平转换器，AVR单片机，稳压电源，计算机；所述电流互感器，与所述信号处理器通过导线相连，用于减小电力系统工作中的电流并减小所述电流，将减小后的电流传输到所述信号处理器；所述信号处理器，与所述电平转换器通过导线相连，用于将接收到的所述减小后的电流转化为电压，并且再将所述电压放大，生成放大后的电压，并将所述放大后的电压进行滤波，得到低频电压信号，将所述低频电压信号传输至所述电平转换器；所述电平转换器，与所述AVR单片机通过导线相连，用于将所述低频电压限号转化为目标电压信号，并将所述目标电压信号传输至所述AVR单片机；所述AVR单片机，与所述计算机通信连接，用于接收所述目标电压信号并将所述目标电压信号转化为数字标准电压，计算所述数字标准电压的各次谐波，得到所述数字标准电压的各次谐波的幅值，再发送所述各次谐波的幅值至所述计算机进行显示，供用户观察；所述稳压电源与所述AVR单片机通信连接，用于稳定所述目标电压信号转化为所述数字标准电压时的转化率。可选的，所述信号处理器包括：电流电压转换器，电压放大器，低通滤波器；所述电流电压转换器，分别与所述电流互感器、所述电压放大器相连，用于接收所述电流互感器发送的所述减小后的电流，并将所述减小后的电流转化为电压，再将所述电压输送至所述电压放大器；所述电压放大器，还与所述低通滤波器相连，用于接收所述放大后的电压，并将所述放大后的电压进行滤波处理，得到低频电压信号，并将所述低频电压信号传输至所述电平转换器。可选的，所述低频电压信号为交流电压信号。可选的，所述低频电压信号的频率为30KHz至300KHz之间的频率。可选的，所述信号处理器还用于将所述交流电压信号转化为响应的直流电压信号。可选的，所述AVR单片机包括：AVR单片机最小系统；所述AVR单片机最小系统分别与所述电平转换器、所述计算机相连，用于接收所述电平转换器发送来的所述数字标准电压并计算得到所述数字标准电压的各次谐波的幅值，再发送所述各次谐波的幅值至所述计算机进行显示。可选的，所述AVR单片机最小系统还包括AVR单片机本体，AVR单片机接口，时钟振荡模块，晶振接口；所述AVR单片机接口设置于所述AVR单片机本体上，并且所述电平转换器通过所述AVR单片机接口与所述AVR单片机本体相连；所述时钟振荡模块通过所述晶振接口与所述AVR单片机本体相连，用于为所述AVR单片机工作时提供时钟信号。可选的，所述稳压电源器的输出稳压电压为证5伏和/或负5伏。可选的，所述各次谐波的幅值至多为第七次谐波的幅值。可选的，所述低通滤波器用于过滤掉电压高于400赫兹频率的电压。本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：电力系统谐波检测系统包括：电流互感器，信号处理器，电平转换器，AVR单片机，稳压电源，计算机；通过电流互感器与信号处理器相连，减小电力系统工作中的电流并将减小后的电流传输到信号处理器，信号处理器与电平转换器相连，接收减小后的电流并转化为电压，再将电压放大，生成放大后的电压，并将放大后的电压进行滤波，得到低频电压信号，并传输至点评转换器，且电平转换器与AVR单片机相连，将低频电压信号的电压的大小转化为目标电压信号，并传输到AVR单片机中，AVR单片机再与计算机相连，在接收到目标电压信号后进行模数转换，将目标电压信号转化为数字标准电压，再计算数字标准电压的各次谐波，得到数字标准电压的各次谐波幅值后再发送各次谐波的幅值至计算机进行显示供用户观察，并且，稳压电源与AVR单片机相连，稳定目标电压信号转化为数字标准电压时的转化率。通过上述电力系统谐波检测的系统所使用的AVR单片机能够在进行电力系统谐波检测分析时减少对谐波幅值的计算量，且由于AVR单片机与计算机相连，也实现了用户实时检测查看电力系统谐波的各项参数与幅值的效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本申请一实施例提供的一种电力系统谐波检测系统的结构图。图中：101、电流互感器；102、信号处理器；103、电流电压转换器；104、电压放大器；105、低通滤波器；106、电平转换器；107、AVR单片机；108、计算机；109、稳压电源。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本专利技术所保护的范围。图1为本申请一实施例提供的一种电力系统谐波检测系统的结构图，如图1所示包括：电流互感器101、信号处理器102、电平转换器106、AVR单片机107、计算机108、稳压电源109。其中，信号处理器102具体包括：电流电压转换器103、电压放大器104、低通滤波器105；电流互感器101与电流电压转换器103通过导线相连，用来减小电力系统中谐波检测工作中的电流，并且电流互感器101将减小后的电流传输到电流电压转换器103，电流电压转换器103与电压放大器104相连，用于接收所述电流互感器101输送来的减小后的电流，并将减小后的电流转化为电压，再将电压输送至电压放大器104；且电压放大器104与低通滤波器105相连，用于将电压进行放大，并生成放大后的电压，并将放大后的电压输送至低通滤波器105；低通滤波器105与电平转换器106相连，用于接收放大后的电压，并将放大后的电压进行滤波处理，得到低频电压信号，并将低频电压信号传输至电平转换器106。本实施例中的低频电压信号为交流电压信号，并且此电力系统中的低频电压信号的频率为30KHz至300KHz之间的频率。本实施例中，对减小后的电流进行转化，得到电压，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电力系统谐波检测系统，其特征在于，包括：电流互感器，信号处理器，电平转换器，AVR单片机，稳压电源，计算机；所述电流互感器，与所述信号处理器通过导线相连，用于接收电力系统工作中的电流并减小所述电流，将减小后的电流传输到所述信号处理器；所述信号处理器，与所述电平转换器通过导线相连，用于将接收到的所述减小后的电流转化为电压，并且再将所述电压放大，生成放大后的电压，并将所述放大后的电压进行滤波，得到低频电压信号，将所述低频电压信号传输至所述电平转换器；所述电平转换器，与所述AVR单片机通过导线相连，用于将所述低频电压信号转化为目标电压信号，并将所述目标电压信号传输至所述AVR单片机；所述AVR单片机，与所述计算机通信连接，用于接收所述目标电压信号并将所述目标电压信号转化为数字标准电压，计算所述数字标准电压的各次谐波，得到所述数字标准电压的各次谐波的幅值，再发送所述各次谐波的幅值至所述计算机进行显示，供用户观察；所述稳压电源，与所述AVR单片机通信连接，用于稳定所述目标电压信号转化为所述数字标准电压时的转化率。

【技术特征摘要】
1.一种电力系统谐波检测系统，其特征在于，包括：电流互感器，信号处理器，电平转换器，AVR单片机，稳压电源，计算机；所述电流互感器，与所述信号处理器通过导线相连，用于接收电力系统工作中的电流并减小所述电流，将减小后的电流传输到所述信号处理器；所述信号处理器，与所述电平转换器通过导线相连，用于将接收到的所述减小后的电流转化为电压，并且再将所述电压放大，生成放大后的电压，并将所述放大后的电压进行滤波，得到低频电压信号，将所述低频电压信号传输至所述电平转换器；所述电平转换器，与所述AVR单片机通过导线相连，用于将所述低频电压信号转化为目标电压信号，并将所述目标电压信号传输至所述AVR单片机；所述AVR单片机，与所述计算机通信连接，用于接收所述目标电压信号并将所述目标电压信号转化为数字标准电压，计算所述数字标准电压的各次谐波，得到所述数字标准电压的各次谐波的幅值，再发送所述各次谐波的幅值至所述计算机进行显示，供用户观察；所述稳压电源，与所述AVR单片机通信连接，用于稳定所述目标电压信号转化为所述数字标准电压时的转化率。2.根据权利要求1所述的一种电力系统谐波检测系统，其特征在于，所述信号处理器包括：电流电压转换器，电压放大器，低通滤波器；所述电流电压转换器，分别与所述电流互感器、所述电压放大器相连，用于接收所述电流互感器发送的所述减小后的电流，并将所述减小后的电流转化为电压，再将所述电压输送至所述电压放大器；所述电压放大器，还与所述低通滤波器相连，用于将所述电压进行放大，生成放大后的电压，并将所述放大后的电压输送至所述低通滤波器；所述低通滤波器，与所述电平转换器相连，用于接收所述放大后的电压，并将所述放大后的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾庆生，张跃进，黄德昌，李波，李光辉，胡勇，
申请(专利权)人：钟祥博谦信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42