基于LabVIEW的電氣化鐵路電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計

　　諧波測量模塊一般要實(shí)現(xiàn)各次諧波頻率、幅值和THD這三個參數(shù)的測量。諧波分析的方法很多，理論和實(shí)現(xiàn)上都比較成熟的是快速傅立葉變換(FFT)分析法，LabVIEW提供有諧波分析軟件包，可供直接進(jìn)行快速頻譜分析。

　　根據(jù)GB/T14549-93中的附錄D補(bǔ)充件第三條：對于負(fù)荷變化快的諧波源(如煉鋼電弧爐、電力機(jī)車等)，測量的時間間隔不大于2min，諧波測量次數(shù)一般不小于30次。根據(jù)IEC1000-4-7：1991，電磁兼容(EMC)第四部分第七節(jié)中，諧波測量范圍取基波和2~40次諧波。本系統(tǒng)中，總諧波次數(shù)取40次。

　　需要對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行諧波分析時，可利用索引數(shù)組IndexArray從數(shù)據(jù)文件“采集數(shù)據(jù)庫，dat”中分別取出每一行的數(shù)據(jù)，并依次加載在功能函數(shù)“HammingWindow.vi”的inputsignal引腳上，再通過#harmonics設(shè)置諧波次數(shù)(諧波次數(shù)可設(shè)置為40次1，這樣，各次諧波的幅值和頻率將以數(shù)組形式表示出來。由于諧波的幅值和頻率包含基頻成分，故可通過“DeleteFromArray.vi”除去其中的基波信號，然后再通過諧波幅值圖形象顯示除基波外各次諧波的幅值。圖5為A相電壓諧波測量的流程框圖。

　　圖6所示是A相電壓諧波測量的顯示面板圖。圖6中顯示了諧波頻率、諧波幅值和THD%，它們可以分別通過數(shù)組控件及數(shù)值控件加以顯示，同時以圖形控件顯示除基波之外的各次諧波的幅值。

　　4結(jié)束語

　　從仿真結(jié)果來看，該系統(tǒng)運(yùn)行良好，性能穩(wěn)定，計算結(jié)果、設(shè)計思想和實(shí)際相符合，能夠滿足對電能質(zhì)量參數(shù)監(jiān)測的要求。