基于 LabVIEW 的风电场电能质量网络监测系统

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随着我国风场装机容量的不断增加,风电并网对电网电能质量的影响越来越大,严重时会危及局部电网或弱电网的安全;又因为风场一般在偏远地区,远离管理中心,为实现风场少人值守或无人值守、降低风电成本,开发一套风场电能质量的网络化监测系统为远端监管中心管理风场提供实时数据支持显得尤为迫切和必要。本文首先介绍了国内外风力发电的发展,以及对风场电能质量进行监测的必要性。其次,分析了风电并网影响电网电能质量的原因,对小波分析和快速傅里叶分析在电能质量分析中的应用进行了详细说明。再次,着重介绍了基于LabVIEW数据采集系统的软、硬件知识,运用LabVIEW和MATLAB混合编程技术实现对风机信号的小波去噪和FFT分析。最后,提出了网络化测量仪器的构成,利用LabVIEW远程面板技术,设计并实现了B/S模式下基于LabVIEW的风场电能质量的网络化测量系统。本系统在风场服务器端实现对风机三相电压和电流信号的采集、显示和小波去噪,之后经LabVIEW软件编程求取风机的电压偏差、频率偏差、谐波、三相不平衡度和电压波动;在远端浏览器通过LabVIEW远程面板技术对服务器端进行控制并实时显示风机电能质量的五项参数。经仿真和实验验证了数据采集系统和数据处理系统的协调性和可靠性。系统具有良好的人机界面,测量精度高,并能根据用户的需求相应的增加或修改一些功能。
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