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船舶综合电力系统电能质量监测装置研究
| 论文题名： | 船舶综合电力系统电能质量监测装置研究 |
| 关键词： | 船舶综合电力系统;电能质量;加窗差值;嵌入式操作系统;监测装置 |
| 摘要： | 随着船舶逐渐向大型化、智能化方向发展，船舶电能需求逐渐增加，促进了船舶综合电力系统发展。船舶电力系统发电容量相对有限且为独立电网，非线性、冲击性负荷容易引起电网的电压波动、暂降、谐波等电能质量问题。有效分析船舶电力系统的电能质量参数是保障船舶正常运行的前提。本文针对船舶综合电力系统电能质量问题展开研究，设计一套用于船舶电力系统电能质量参数测量的监测装置。 本文首先论述了船舶综合电力系统电能质量问题，分析了电能质量监测算法及监测设备的国内外发展现状，研究了船舶电网电能质量参数指标，给出参数指标的计算公式及测量方法。并在船舶电网谐波检测过程中采用加窗差值快速傅里叶算法来提高谐波分析精度。然后根据船舶电力系统电能质量参数测量需求，提出了装置整体设计方案。装置硬件主要分为信号调理模块、信号采样处理模块和人机交互模块。信号调理模块将电网侧电压电流信号转化为低压电信号;信号采样和处理模块负责采样并计算电力参数;人机交互模块将计算后的电力参数显示并存储。同时为了配合装置硬件设计了DSP端和ARM端程序，其中DSP端程序主要功能为信号采样，电能质量参数计算和数据通讯;ARM端程序以Linux操作系统作为软件平台，以QT/Embeded软件作为界面开发工具，提高了程序整体的实时性和可靠性。 最后本文设计出一套能够用于船舶综合电力系统低压工频侧的电能质量监测装置，并在实验室条件下模拟船舶电网，测试了不同负载工况下的电能质量参数，实验结果表明，装置能够对船舶综合电力系统电能质量参数进行监测。 |
| 作者： | 王泽飞 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 刘彦呈 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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