電能質(zhì)量分析儀簡介
電能質(zhì)量(Power Quality)，從普遍意義上講是指供電，包括電壓質(zhì)量、電流質(zhì)量、供電質(zhì)量和用電質(zhì)量。電能質(zhì)量分析儀其可以定義為：導(dǎo)致用電設(shè)備故障或不能正常工作的電壓、電流或頻率的偏差，其內(nèi)容包括頻率偏差、電壓偏差、電壓波動與閃變、三相不平衡、暫時(shí)或瞬態(tài)過電壓、波形畸變(諧波)、電壓暫降、中斷、暫升以及供電連續(xù)性等。 在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，電壓暫降和中斷已成為重要的電能質(zhì)量問題。
功能及組成：
電能質(zhì)量分析儀是對電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量進(jìn)行檢測及分析的專用便攜式產(chǎn)品?？梢蕴峁╇娏\(yùn)行中的諧波分析及功率品質(zhì)分析，能夠?qū)﹄娋W(wǎng)運(yùn)行進(jìn)行長時(shí)間的數(shù)據(jù)采集監(jiān)測。同時(shí)配備電能質(zhì)量數(shù)據(jù)分析軟件，對上傳至計(jì)算機(jī)的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行各種分析。
電能質(zhì)量分析儀主要由五部分組成，分別為測量變換模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)管理模塊以及外圍模塊。其中測量變換模塊由電壓互感器、電流互感器以及信號調(diào)理電路組成;數(shù)據(jù)處理模塊包含DSP以及外部存儲器SDRAM與FLASH;外圍模塊由顯示、存儲以及通信子模塊組成。
工作原理：
電網(wǎng)信號經(jīng)過電壓/電流互感器、信號調(diào)理電路轉(zhuǎn)變?yōu)榉螦DC輸入要求的小幅值電壓信號;模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊用于將小幅值電壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號，并將其傳送至數(shù)據(jù)處理模塊;數(shù)據(jù)處理模塊以DSP作為運(yùn)算核心，對ADC的采樣信號進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，從而計(jì)算得到電壓偏差、頻率偏差、諧波、三相不平衡度、電壓閃變等電能質(zhì)量參數(shù);數(shù)據(jù)管理模塊用于對數(shù)據(jù)處理模塊計(jì)算得到的各項(xiàng)電能質(zhì)量參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)管理，完成顯示、存儲以及通信等人機(jī)交互功能。
自動校準(zhǔn)技術(shù)：
電能質(zhì)量分析儀自動校準(zhǔn)主要涉及三方面技術(shù)：虛擬儀器技術(shù)、總線技術(shù)以及可編程儀器標(biāo)準(zhǔn)命令。
(1)虛擬儀器技術(shù)：虛擬儀器技術(shù)利用高性能的模塊化硬件，結(jié)合靈活的軟件來完成各種測試、測量和自動化的應(yīng)用。美國NI公司首先提出虛擬儀器的概念，自20世紀(jì)90年代以來，NI公司已先后研制出支持多種總線系統(tǒng)的虛擬儀器，尤其是該公司推出的LabVIEW，通過圖形化軟件程序流程圖來編程實(shí)現(xiàn)虛擬儀器的測量、測試功能;
(2)自動校準(zhǔn)系統(tǒng)通信的關(guān)鍵是總線技術(shù)，用于儀器測量的常用總線主要包括：GPIB(General Purpose Interface Bus，通用接口總線)、LAN(LocalArea Network，局域網(wǎng))、串口總線(RS-232、RS-422、RS-485)等;
(3)可編程儀器標(biāo)準(zhǔn)命令(Standard Commands for Programmable Instruments，SCPI)：SCPI是一套標(biāo)準(zhǔn)命令集的規(guī)范，和硬件無關(guān)，無論是基于GPIB、LAN還是串口的任何儀器都可以使用符合SCPI標(biāo)準(zhǔn)的命令集。SCPI的語句以ASCⅡ文本的方式存在，可以加入到任何計(jì)算機(jī)測試編程語言之中，例如BASIC、C或C++;也可以用于如LabVIEW、LabWindows/CVI這樣的專用測試程序開發(fā)環(huán)境。
