[发明专利]一种消除闪变和间谐波干扰的电网频率测量电路

说明书

本发明提出了一种消除闪变和间谐波干扰的电网频率测量电路，所述测量电路包括电压转换单元、基准源单元、有源滤波单元、比较电路单元和数据计算单元；所述电压转换单元与有源滤波单元连接，所述有源滤波单元与比较电路单元连接，所述比较电路单元与数据计算单元连接，所述基准源单元分别与所述有源滤波单元和比较电路单元连接。本发明采用硬件滤波的形式，将电网中工频两侧的频率信息滤除，得到稳定的模拟信号，通过平均计算得到电网频率值。可大大减少CPU的计算量，也能有效的消除间谐波，闪变影响。

技术领域

本发明涉及电力计量、智能表计量和测量领域，特别涉及一种消除闪变和间谐波干扰的电网频率测量电路。

背景技术

电网频率是电能质量的重要指标，需要准确的测量，电网频率也是各种电力设备安全稳定运行的重要测量数据。由于用电设施的多样性，电网负载变化的复杂性，往往存在闪变、谐波和间谐波等不良影响，对电网频率测量的准确度存在较大影响，对电力设备正常运行造成干扰，或者破坏。电网频率也是计算闪变、谐波和间谐波等电能质量参数的重要依据，电网频率测量不准确，会导致电能质量参数计算不准确。因此，测量准确的频率值是重要因素，频率的准确测量也越来越被人们所关注。

现有技术是通过AD(模数转换器)，采集电网电压的模拟信号，对采集数据进行复杂的数学计算，及运用多种软件算法，完成频率测量。其会大大的增加CPU的计算量，适用环境也有一定的局限性。现有硬件频率测量，通过过零检测电路实现电网频率测量，其在间谐波，闪变影响下，会造成波形过零点检测不准确，造成频率测量偏差。

发明内容

本发明为了解决现有的技术问题，而提出一种消除闪变和间谐波干扰的电网频率测量电路。

本发明的目的通过以下技术方案实现：一种消除闪变和间谐波干扰的电网频率测量电路，所述测量电路包括电压转换单元、基准源单元、有源滤波单元、比较电路单元和数据计算单元；所述电压转换单元与有源滤波单元连接，所述有源滤波单元与比较电路单元连接，所述比较电路单元与数据计算单元连接，所述基准源单元分别与所述有源滤波单元和比较电路单元连接。

进一步地，所述电压转换单元包括电压型电压互感器和偏置电路，所述基准源单元包括基准源电压；所述电压型电压互感器将电网电压转换为系统可识别的电压信号，所述偏置电路将电压型电压互感器采样的以GND为基准的电网电压抬升到以基准源电压为基准。

进一步地，所述有源滤波单元为八阶带通滤波器，所述八阶带通滤波器包括第一运放器和第二运放器，所述电压转换单元的输出信号输出到所述第一运放器，所述第一运放器的输出信号经第二运放器输出到比较电路单元。