电能质量分析系统的设计与实现

论文摘要

随着国民经济的高速发展,大量电力电子设备和非线性负荷在电力系统中的应用致使电能质量不断恶化。电力部门及电力用户对电能质量问题越来越关注,同时对电能质量的要求也是越来越高,因此建立一套能够全面监控电网电能质量运行状况的分析系统就显的尤为重要。文中依据市场需求以及我国最新发布的电能质量六项指标（电网谐波、电压偏差、电压波动及闪变、频率偏差、三相不平衡度、暂时过电压和瞬态过电压）进行了电能质量分析系统的功能需求分析,由此确定分析系统所需的功能并对每项功能做了详细的阐述。基于以上基础给出了分布式电能质量分析系统的设计方案,并且根据功能需求分析的要求采用SQL Server 2005数据库进行电能质量分析系统数据表格内容及相关数据类型的设计,通过编写Transact-SQL代码实现数据的读取、存储与部分计算功能,使大量的电能质量监测数据得到有效管理。应用Visual C++开发语言和基于.NET Framework三层体系结构设计与实现电能质量分析系统中上位机（电能质量分析管理软件）的内容,并采用模块化设计思路完成了电能质量分析管理软件的数据库连接、数据查询、图形分析、报表生成四项功能。由实测数据的测试结果表明,本文所设计的电能质量分析管理软件在数据查询、图形显示与报表生成上与实际相符,且运行效果良好。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 问题的提出
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 本文的主要工作
• 第2章 电能质量理论
• 2.1 电能质量的定义与分类
• 2.1.1 电能质量的定义
• 2.1.2 电能质量的分类
• 2.2 电能质量国家标准
• 2.2.1 供电电压偏差
• 2.2.2 频率允许偏差
• 2.2.3 三相电压不平衡度
• 2.2.4 公用电网谐波
• 2.2.5 电压波动和闪变
• 2.2.6 暂时过电压和瞬态过电压
• 第3章 分析系统功能需求分析
• 3.1 数据描述
• 3.1.1 静态数据
• 3.1.2 动态数据
• 3.1.3 数据采集
• 3.2 功能划分
• 3.3 功能详述
• 3.3.1 实时监测功能
• 3.3.2 数据查询功能
• 3.3.3 图形显示功能
• 3.3.4 用户权限管理功能
• 3.3.5 站点及设备管理
• 3.3.6 报表生成功能
• 3.4 系统硬件及软件接口
• 3.4.1 系统硬件接口
• 3.4.2 系统的软件接口
• 第4章 电能质量分析系统总体设计
• 4.1 系统总体结构设计
• 4.2 分析管理软件的开发设计
• 4.2.1 分析管理软件的体系构造
• 4.2.2 分析管理软件的开发环境
• 4.2.3 分析管理软件的数据库选择
• 4.3 电能质量分析管理软件设计
• 4.3.1 电能质量数据分析查询模块
• 4.3.2 电能质量报表生成模块
• 4.4 系统数据库设计
• 4.4.1 关系型数据库的概念
• 4.4.2 实体（表）需求设计
• 4.4.3 概念结构设计
• 4.4.4 逻辑结构设计
• 第5章 电能质量分析系统的实现
• 5.1 分析系统软件数据库连接
• 5.2 数据结构的实现
• 5.2.1 数据库中数据表格实例化
• 5.2.2 数据表格在VC++中的实现
• 5.3 分析系统软件的框架实现
• 5.3.1 框架总体结构
• 5.3.2 变电站视图类实现
• 5.3.3 属性信息栏的实现
• 5.3.4 分析软件框架实现
• 5.4 数据查询功能的实现
• 5.4.1 查询模块的类结构
• 5.4.2 查询模块实测数据结果输出
• 5.5 图形分析功能的实现
• 5.5.1 图形分析模块的类结构
• 5.5.2 图形模块实测数据图形输出
• 5.6 报表分析功能实现
• 5.6.1 报表分析模块流程
• 5.6.2 报表分析模块的类结构
• 5.6.3 报表模块实测数据的生成
• 结论与展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文