基于FPGA+104工控板实时动态谐波监控装置设计

作者：杜俊杰; 梁俊伟; 和立辉; 杜洋

来源：计算机测量与控制, 2019, 27(06): 75-89.

DOI：10.16526/j.cnki.11-4762/tp.2019.06.017

• 谐波
• 监控
• FPGA
• 工控板

现阶段电能质量装置普遍采用DSP作为运算核心,随着电能质量指标逐渐增多其运算能力越发力不从心,并且其只能对用户谐波实现监测,对谐波超标用户无法控制,采用基于FPGA+104工控板硬件平台而设计的实时动态谐波监控装置,实现了电能质量指标的大数据量计算及谐波超标的预警与控制;FPGA负责频率跟踪、数据采集及PCI的数据通讯;104工控板负责电能质量各项指标的计算、数据存储、规约转换及人机交互等;软件采用自适应时域均衡的谐波信号处理方法,提高了谐波测量准确性和稳定度,降低了采样频率的抖动与偏差造成的误差;装置可同时测量12条线路的运行参数,电压电流的有效值测量精度达到0.1%,谐波测量精度达到0.2%;经在邢台供电公司28座变电站的测试与应用,实现了对谐波源用户谐波的有效监控,促进了谐波源用户主动谐波治理的积极性,取得良好效果。