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基于虚拟仪器技术的电网谐波分析仪 基于虚拟仪器技术的电网谐波分析仪 熊兰 蒋忠 姚树友 (重庆大学电气工程学院，重庆400030) 摘要：在电力系统中，谐波污染被认为是电同的公害，因 虚拟仪器是基于计算机的仪器，软件是虚拟仪 此．对电力谐波加以监测与分析具有重大意义．本论文介 器技术中最重要的部份。NI公司提供的行业标准 绍了虚拟仪器技术和LabVIEW软件的特点。以及谐波监测图形化编程软件—IabVⅢw，把复杂、烦琐、费 与分析系统的设计方案，根据各电能参量的算法编写程序． 时的语言编程简化成用简单或图标提示的方法选 对现场采集的电网电压、电流数据对电网各个参量进行了 择功能(图形)，并用线条把各种图形连接起来的 监测与分析，为电能质量的监测与控制提供了软件支持． 简单图形编程方式，使得不熟悉编程的工程技术人 员可以按照测试要求和任务快速“画”出自己的程 关键词：虚拟仪器、谐波分析、谐波检测 序，不仅能轻松方便地完成与各种软硬件的连接． 更能提供强大的后续数据处理能力，设置数据处 理、转换、存储的方式，并将结果按自己的要求显 O电能质量检测技术的发展现状 示出来。 虚拟仪器通过计算机完成对仪器的控制、数据 目前，国内外对电能质量进行检测与分析多采 采集、数据分析及显示等，具有结构简单、一机多 用第三代测试仪器——智能仪器．主要利用数字技 用、高度智能化及精度高等特点．大大突破传统仪 术和硬件来实现，体积比较庞大，很容易受到外界 器在数据处理、显示、传送、处理等方面的限制， 环境的影响，而且测量精度不够高，在检测不周指 具有功能用户自定义和开放型等特点，使用户可以 标时，需要更换相应硬件，这给检测和分析带来很 方便地对其进行维护、扩展和升级等。 多不便：为实现更多参数的测试，就必须额外配置 本论文利用虚拟仪器技术，基于NI公司的 辅助硬件，大大增加了体积和成本，而且给仪器的 LabVIEW软件开发平台，研制出一种多功能的电 升级带来不便。同时，传统的测试装置实时性较差， 能质量谐波监测与分析系统．实时分析和计算电能 不能实时地保存大量数据，不便于观察历史数据。 质量指标，监控电网运行的状况。 国内对电能质量问题的研究起步较晚，目前广泛采 用统计型电压表检测电压合格率．采用便携式谐波 分析仪测量谐波水平。这种电能质量检测手段和管 2程序设计与实现 理模式存在实时性差、检测指标少、测量误差大、 2．1界面的设计 工作量大及效率低等局限性。 虚拟仪器的出现改变了这一现状。虚拟仪器是 程序的界面是人机交互的平台，是人与计算 20世纪90年代以来随着计算机技术、测量仪器技 机之间沟通的一座桥梁。LabVIEW的各个版本都 术和软件技术的进步