[发明专利]一种电流谐波检测系统及工作方法

权利要求书

1.一种电流谐波检测系统，其特征在于，包括两个电流互感器、一个电压传感器、过零比较电路、前置滤波电路、AD数据采集模块、DSP数字信号处理芯片，负载电流和电网电流分别经过两个电流互感器后，分别通过两条信号线与前置滤波电路相连，前置滤波电路通过单总线与AD数据采集模块的输入端口相连，电网A相电压经过电压传感器，通过单路信号线与过零比较电路相连，AD数据采集模块与过零比较电路的输出接DSP数字信号处理芯片输入端口，DSP数字信号处理芯片输出采样频率信号到AD数据采集模块。

2.根据权利要求1所述电流谐波检测系统，其特征在于，所述DSP数字信号处理芯片选用美国TI公司生产的TMS320F2812芯片， AD数据采集模块选用Analog Device公司生产的AD7656芯片。

3.一种电流谐波检测系统工作方法，包括电流谐波检测系统，其特征在于，具体包括如下步骤：

1）通过电压传感器检测A相相电压，电压传感器获得与A相相电压幅值较小且相位相同的正弦波信号，经过零检测电路后得到幅值为5V、频率和正弦波信号相同的50Hz方波信号，再将该方波送至DSP数字信号处理芯片的捕获口，对其上升沿进行捕获，通过对方波信号两次上升沿的捕获可以得到交流信号的周期，通过软件倍频，将12.8kHz的采样频率送至AD7656数据采集模块作为采样模块的采样频率；

2）DSP数字信号处理芯片根据步骤1）中捕获的方波信号，获得电网A相电压的相位角，按照正序定义得到三相电压的相位角，取电网电压的单位向量为参考量，即幅值为1、相位角不变；

3）根据FBD算法的瞬时功率定义，利用系统采集到的负载电流和电压参考量，计算出瞬时有功电导和瞬时无功电导，再经过滑动积分进行滤波得到基波电流对应的有功直流量和无功直流量；

4）然后将直流量和电压的参考量相乘，得到三相正序基波电流；通过比较系统采集的电网电流和计算后的正序基波电流，当幅值之差小于或等于补偿阈值时，将负载电流和基波电流相减，得到谐波电流和无功电流之和，否则，重复2）、3）。