專利名稱：電能質(zhì)量擾動(dòng)信號自動(dòng)分類裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是通過硬件設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對電能質(zhì)量擾動(dòng)信號進(jìn)行分類的一種電能質(zhì)量擾動(dòng)信號自動(dòng)分類裝置。
背景技術(shù)：
近年來，電能質(zhì)量問題日益受到人們的關(guān)注，供用電雙方對電能質(zhì)量的要求越來越高。電力系統(tǒng)中，故障、動(dòng)態(tài)運(yùn)行或非線性負(fù)荷經(jīng)常引起各種各樣的電能質(zhì)量擾動(dòng)(PQD)， 這些電能質(zhì)量問題給基于微計(jì)算機(jī)的自動(dòng)控制設(shè)備的正常運(yùn)行帶來了極大危害，這就意味著對于電能質(zhì)量的治理研究是相當(dāng)重要和必要的。為了改善電能質(zhì)量，制造綠色電能，需要及時(shí)了解電網(wǎng)電能質(zhì)量狀況，更好地研究這種客觀現(xiàn)象，需要對擾動(dòng)進(jìn)行分類研究。由于不同類別擾動(dòng)其波形特征各不相同，很難對這些擾動(dòng)波形實(shí)施準(zhǔn)確檢測，不便于擾動(dòng)檢測算法設(shè)計(jì)；而對擾動(dòng)分類有助于各種檢測算法的研究，對擾動(dòng)分類，有助于變雜亂無章的擾動(dòng)信號為有用的電能質(zhì)量信息，因此就很難對故障進(jìn)行識別定。從而，不便于對電能質(zhì)量進(jìn)行治理研究。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種適用于不同電能質(zhì)量擾動(dòng)信號分類的電能質(zhì)量擾動(dòng)信號自動(dòng)分類裝置。本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)其發(fā)明目的的，一種電能質(zhì)量擾動(dòng)信號自動(dòng)分類裝置，它包括DSP處理器、與DSP處理器連接的判別分離接口電路，數(shù)據(jù)采集電路通過調(diào)理電路經(jīng)A/D采樣芯片與DSP處理器連接；電網(wǎng)中含有電能質(zhì)量擾動(dòng)信號的電壓信號、電流信號送入數(shù)據(jù)采集電路變換成交流電壓信號，再經(jīng)調(diào)理電路送入A/D采樣芯片進(jìn)行采樣保持、模數(shù)轉(zhuǎn)換后，送入DSP處理器進(jìn)行特征向量分析和提取處理，然后送入判別分離接口電路進(jìn)行判別和分離輸出。本實(shí)用新型為了便于操控和查詢歷史數(shù)據(jù)，所述的DSP處理器連接有存儲器、鍵盤及顯示電路，經(jīng)DSP處理器處理后的數(shù)據(jù)送入存儲器進(jìn)行儲存；鍵盤及顯示電路發(fā)出的指令信號通過DSP處理器調(diào)用存儲器內(nèi)的歷史數(shù)據(jù)反饋于鍵盤及顯示電路進(jìn)行顯示。本實(shí)用新型為了便于信息的傳送，所述的DSP處理器外接有用于遠(yuǎn)程通信的通信接口電路。由于采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型較好的實(shí)現(xiàn)了發(fā)明目的，其利用時(shí)頻分布理論來提取特征向量，從而對電能質(zhì)量擾動(dòng)信號進(jìn)行分類，故對電能質(zhì)量擾動(dòng)信號分類準(zhǔn)確， 數(shù)據(jù)處理速度快、實(shí)用性強(qiáng)。

圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理示意框圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。由圖I可知,一種電能質(zhì)量擾動(dòng)信號自動(dòng)分類裝置,它包括DSP處理器(本實(shí)施例使用的DSP處理器采用型號為TI公司的32位DSP芯片TMS320LF2407A，數(shù)據(jù)采集電路采用 Maxim公司的MAX125型轉(zhuǎn)換器作為信號采集單元的核)、與DSP處理器連接的判別分離接口電路，數(shù)據(jù)采集電路通過調(diào)理電路經(jīng)A/D采樣芯片與DSP處理器連接；控制數(shù)據(jù)采集電路將由電網(wǎng)獲得的含有電能質(zhì)量擾動(dòng)信號的電壓信號、電流信號變換成范圍在-5V +5V的交流電壓信號，再經(jīng)調(diào)理電路送入采樣芯片A/D進(jìn)行采樣保持、模數(shù)轉(zhuǎn)換后，通過數(shù)據(jù)總線送入DSP處理器特征向量提取，然后送入判別分離接口電路進(jìn)行判別和分離輸出。本實(shí)用新型為了便于操控和查詢歷史數(shù)據(jù)，所述的DSP處理器連接有存儲器、鍵盤及顯示電路，經(jīng)DSP處理器處理后的數(shù)據(jù)送入存儲器進(jìn)行儲存；鍵盤及顯示電路發(fā)出的指令信號通過DSP處理器調(diào)用存儲器內(nèi)的歷史數(shù)據(jù)反饋于鍵盤及顯示電路進(jìn)行顯示。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，便于信息的傳送，所述的DSP處理器外接有用于遠(yuǎn)程通信的通信接口電路。本實(shí)用新型為了方便擴(kuò)展，還可同時(shí)配備功能齊全的外圍設(shè)備接口。及時(shí)了解電網(wǎng)電能質(zhì)量狀況，能夠更好地研究這種客觀現(xiàn)象，對擾動(dòng)進(jìn)行分類研究一方面，便于故障診斷和定位，電網(wǎng)中不同元器件、不同位置發(fā)生的故障，可能表現(xiàn)為不同類別擾動(dòng)，反過來可以根據(jù)電網(wǎng)中已有的擾動(dòng)類別來對故障進(jìn)行識別定位；另一方面，便于擾動(dòng)檢測算法設(shè)計(jì)，不同類別擾動(dòng)其波形特征各不相同，為了對這些擾動(dòng)波形實(shí)施準(zhǔn)確檢測，需要采取不同的信號處理工具，從而，對擾動(dòng)分類有助于各種檢測算法的研究；對擾動(dòng)分類，有助于變雜亂無章的擾動(dòng)信號為有用的電能質(zhì)量信息。進(jìn)而能夠改善電能質(zhì)量，制造出綠色電能。
權(quán)利要求1.一種電能質(zhì)量擾動(dòng)信號自動(dòng)分類裝置，其特征是它包括DSP處理器、與DSP處理器連接的判別分離接口電路，數(shù)據(jù)采集電路通過調(diào)理電路經(jīng)A/D采樣芯片與DSP處理器連接； 電網(wǎng)中含有電能質(zhì)量擾動(dòng)信號的電壓信號、電流信號送入數(shù)據(jù)采集電路變換成交流電壓信號，再經(jīng)調(diào)理電路送入A/D采樣芯片進(jìn)行采樣保持、模數(shù)轉(zhuǎn)換后，送入DSP處理器進(jìn)行特征向量分析和提取處理，然后送入判別分離接口電路進(jìn)行判別和分離輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電能質(zhì)量擾動(dòng)信號自動(dòng)分類裝置，其特征是所述的DSP處理器連接有存儲器、鍵盤及顯示電路，經(jīng)DSP處理器處理后的數(shù)據(jù)送入存儲器進(jìn)行儲存；鍵盤及顯示電路發(fā)出的指令信號通過DSP處理器調(diào)用存儲器內(nèi)的歷史數(shù)據(jù)反饋于鍵盤及顯示電路進(jìn)行顯示。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的電能質(zhì)量擾動(dòng)信號自動(dòng)分類裝置，其特征是所述的DSP 處理器外接有用于遠(yuǎn)程通信的通信接口電路。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種適用于不同電能質(zhì)量擾動(dòng)信號分類的電能質(zhì)量擾動(dòng)信號自動(dòng)分類裝置，其特征是它包括DSP處理器、與DSP處理器連接的判別分離接口電路，數(shù)據(jù)采集電路通過調(diào)理電路經(jīng)A/D采樣芯片與DSP處理器連接；電網(wǎng)中含有電能質(zhì)量擾動(dòng)信號的電壓信號、電流信號送入數(shù)據(jù)采集電路變換成交流電壓信號，再經(jīng)調(diào)理電路送入A/D采樣芯片進(jìn)行采樣保持、模數(shù)轉(zhuǎn)換后，送入DSP處理器進(jìn)行特征向量分析和提取處理，然后送入判別分離接口電路進(jìn)行判別和分離輸出，本實(shí)用新型利用時(shí)頻分布理論來提取特征向量，從而對電能質(zhì)量擾動(dòng)信號進(jìn)行分類，故對電能質(zhì)量擾動(dòng)信號分類準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)處理速度快、實(shí)用性強(qiáng)。
文檔編號H02J3/00GK202353209SQ201120536248
公開日2012年7月25日 申請日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者李加升, 李穩(wěn)國, 胡塞純, 鄧曙光, 黃麗 申請人:湖南城市學(xué)院