基于LabVIEW的电能质量监测系统设计

杨猛 程林

1.身份证号码：1102241987****3214 陕西 西安 710000；

2.身份证号码：2101811987****2416 陕西 西安 710000

引言

电能作为一种特殊能源，被广泛应用于现代社会的各行各业中[1]。电能质量，一般意义上说，就是电网供给用电部门的交流电的品质[2]。要准确研究电能质量，以达到有效改善电能质量的目的，需要通过高精度等级的监测仪器设备对能够准确反映电能质量的各个指标参数进行准确测量[3]。所以，研制一种测量使用简单快捷、安全系数高的电能质量监测设备，实现三相电压、频率、三相不平衡度、电力谐波等电能质量指标的实时监测，对改善电能质量，确保供电系统正常运行，有非常重大的意义。

在LabVIEW平台下，可通过图形化的编程，实现强大的数据采集、计算和分析，十分方便应用于实际工程对象的测量，便于搭建测量系统，具有功能强大、开发周期短、投资少等特点[4]。本文在LabVIEW平台下，开展电能质量监测研究，设计并实现基于LabVIEW的电能质量监测系统。

1 电能质量监测指标

1.1 电压偏差

供电电压偏差是指实际测量所得的电压有效值和系统额定电压值之间的差值，电压偏差值用百分数表示：

式中，U为电压有效值，T为周期， 为瞬时电压值，为系统标称电压。

电压偏差是电能质量最重要的指标之一，在电力系统中，系统无功功率不足、电能传输距离太长、系统无功补偿过量、系统负荷过轻或是过重等都可以引起供电电压的偏差。

1.2 频率偏差

频率偏差是指实际测量所得的频率和额定频率之间的差值：