電力監(jiān)測儀表的技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展趨勢

失真度測量失真度定義通常將信號波形相對某一比較波形出現(xiàn)差異的現(xiàn)象叫做信號畸變，相對正弦波形畸變的程度可用失真度D來描述。失真度定義為D＝諧波的有效值基波的有效值：基波的有效值；An第n次諧波有效值。我國電力部門對電網(wǎng)波形失真是按式規(guī)定的。對610kV等級的電網(wǎng)，規(guī)定電網(wǎng)電壓失真度不能過4％。對于以測量為目的的測量系統(tǒng)，輸出波形的畸變常用動態(tài)頻率誤差來描述，因為這種波形畸變產(chǎn)生的主要原因是測量系統(tǒng)本身動態(tài)性能不，頻帶不夠?qū)捤?。但該問題可以采用補(bǔ)償法給予修正。這類問題屬于頻率補(bǔ)償問題。失真度測量主程序基于FFT分析的失真度測量功能的實現(xiàn)，是直接實現(xiàn)式以供計算失真度D時調(diào)用。在此之前必須先調(diào)用FFT譜分析子程序?qū)Ρ粶y信號進(jìn)行博里葉變換，求出各次諧波分量的有效值A(chǔ)n。為了防止泄漏，應(yīng)使截取信號長度tp為信號周期T的整數(shù)倍，即：tp＝NT（N為正整數(shù)）。在tp＝NT窗口時間內(nèi)的采樣點數(shù)N要足夠多，以使獲得的譜線數(shù)n＝1（基波）至n＝N／2（高諧波次數(shù)）滿足失真度分析精度的要求?；贔FT分析的失真度測量主程序流程如1。4功率、視在功率、有功功率、無功功率測量有了電壓、cosU等信號，按電工計算公式便7等：新型電力監(jiān)測儀表及設(shè)計基礎(chǔ)有關(guān)計算公式及主程序流程圖在本文中不贅述。新型多功能電力測量儀表傳統(tǒng)的功率儀表是典型的交流電表，一般可分為兩種類型：平均值響應(yīng)型和有效值響應(yīng)型。平均值響應(yīng)型是先把被測電壓u（t）經(jīng)平均值轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成與u（t）的平均值U成正比的直流電，然后乘上特定的波形系數(shù)KF，變?yōu)楸粶y電壓的有效值。儀表按有效值進(jìn)行刻度。通常工頻交流電工儀表多屬此種類型。顯然，這類儀表只適用于特定波形。當(dāng)KF取進(jìn)行刻度時，只適用于正弦波。用于非正弦波測量時，因波形因素KF不同，將引起很大誤差。而且，按工頻（50Hz）設(shè)計的工頻電工儀表也只能對50Hz的交流信號的測量，更高頻率的正弦信號將受其工作頻帶限制，而引起動態(tài)頻率誤差。

多功能電力測量儀表是新型電測儀表中典型的電力監(jiān)視儀表，正被電力及其他工業(yè)生產(chǎn)各行業(yè)推廣運(yùn)用。其特點是：能測量電壓、電流、功率、頻率、功率因數(shù)、有功功率、無功功率、視在功率、有功電能、無功電能、視在電能、電壓平均值、有效值、峰值、電壓和電流的諧波、總諧波畸變（THD）等。

此外，還能通過RS485，RS232異步串行接口光電隔離進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通訊?？傊?，使用該儀表能進(jìn)行電量測量采集、電能積算和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通訊，可為電力監(jiān)測提供現(xiàn)代化的手段，并將得到很大發(fā)展。

結(jié)束語本文提出的交流電氣量的測量、電氣量的離散表達(dá)式等是現(xiàn)代電測儀表的設(shè)計基礎(chǔ)。依托微電子、計算機(jī)和數(shù)字信號處理等技術(shù)構(gòu)成的新型電測儀表，具有功能全、測量參數(shù)多、精度高、抗干擾性能好等優(yōu)點，能滿足電力測量的要求。還可通過通訊接口與上位機(jī)，實現(xiàn)集中管理、自動記錄、結(jié)算等現(xiàn)代化管理。新型電測儀表將逐步替代傳統(tǒng)電測儀表進(jìn)入的時代。