基于LabVIEW的谐波测量系统的设计
labview谐波测量分析系统设计论文
谐波测量分析系统设计目录一课程设计任务 (1)1,课程设计任务书 (1)2,课程设计目的 (4)3,课程设计要求 (4)4,课程设计内容 (4)5,课程设计报告要求 (4)6,课程设计进度安排 (4)7,课程设计考核办法 (5)二总体设计方案 (6)1,虚拟仪器概念与传统仪器概念主要区别 (6)2,虚拟仪器LABVIEW的组成和特点 (6)2.1,虚拟仪器LABVIEW的组成 (6)2.2,虚拟仪器LABVIEW的特点 (7)3,谐波分析系统的总体结构图 (8)三谐波测量分析系统的工作原理 (10)1,分析系统的工作原理 (10)2,分析系统的使用说明 (10)四,程序流程图 (13)五,调试，运行及结果 (16)六,收获，体会 (19)七,参考文献 (20)《虚拟仪器技术》课程设计任务书(三)题目：谐波测量分析系统设计一,课程设计任务随着科学技术的发展，各种电子产品在电力系统中得到大量应用，特别是各种非线性负载包括可控整流传动装置及高压直流输电系统的投入，以及各种电力电子装置在电力系统、工业、交通及家庭中的应用日益广泛，理想电力系统的近似程度变差，直接表现是电网中的电压和电流波形产生周期性畸变。
电网中除了与供电电源同频率的正弦量(称为基波分量)以外，还出现了一系列大于基波频率整倍数的正弦波分量(高次谐波分量)。
这一系列正弦分量统称为电力谐波。
当电网中存在的谐波成分超过一定指标，轻者增加能耗，缩短设备运行寿命，重则造成停电事故，直接影响安全生产。
所以，对电网中谐波含量准确的测量，确切掌握电网中谐波的实际状况，对于防止谐波危害、维护电网的安全运行是十分必要的。
LabVIEW 具有强大的信号分析与数学运算功能，在它的数学分析库中包含了数以百计的VI 程序，能够进行各种时域与频域信号分析。
本课题通过虚拟仪器LabVIEW 图形化软件开发平台，设计一种谐波测量分析系统。
本课题中系统的功能实现采用虚拟仪器技术的思想，选择开放式的LabVIEW 虚拟仪器软件开发平台，将LabVIEW 软件引入到谐波测量分析系统中，能模拟测量低压配电系统的基波电流，基波频率，总畸变率THD 、thd ，2－31次各次谐波电流含有率等参数。
基于labview的电网谐波监测系统的设计
毕业设计 [论文]题目：基于labview的电网谐波监测系统的设计学院：河南城建学院专业：电气及其自动化姓名：XXX学号：0914113指导老师：XXX摘要在电力系统中由于电力设备不可能达到绝对的线性化，一些非线性设备的使用是必不可少的，正是由于非线性设备的使用才使电网中产生谐波，并且情况也越来越严重。
对电网谐波含量进行严密的测量是分析和控制电网谐波含量的重要手段。
虚拟仪器技术在电力系统中具有很高的应用前景。
Labview在数据采集、信号处理、网络通信等方面的优点更为突出。
虚拟仪器的本质是利用计算机来模拟系统各项功能。
Labview是一种功能非常强大的虚拟仪器开发平台，它不仅将高速发展起来的计算机技术、电子技术、通信技术和测试技术有机地结合起来，而且为仪器的发展提供了一条崭新的道路。
Labview在谐波分析检测系统中提供了一个可靠而有效的途径。
在Labview的检测过中通过对电网谐波信号的仿真模拟，来观察谐波的特性。
在本文中主要论述了谐波产生的原因，谐波的危害，抑制谐波的方法，电力系统中电能质量的基本规定，labview的概念，特点，各个仿真控件的介绍等等。
为更好的应用labview技术完成谐波检测，最终使用Labview8.5软件来进行谐波的模拟仿真。
关键词：LABVIEW,谐波分析,傅里叶变换AbstractDue to power equipment in power system is unlikely to be absolute linearization, the use of some nonlinear devices when necessary, it is because of the use of nonlinear devices to power grid harmonics, and is also more serious.Tight for harmonic content measurement is an important means of analysis and control of power grid harmonic content.Virtual instrument technology has the very high application prospect in the power bview in data acquisition, signal processing, network communication etc. Advantage is more outstanding.The essence of virtual instrument is using computer to simulate the system bview is a very powerful virtual instrument development platform, it will not only high speed development of computer technology, electronic technology, communication technology and testing technology organically, and for the development of instrument provides a new bview in harmonic analysis detection system provides a reliable and effective way.In labview tested through the simulation of power grid harmonic signal, to observe the characteristics of harmonic.In this article mainly discusses the cause of harmonic, harmonic harm, the methods to restrain the harmonics, the basic rules of power quality in power system, the concept of labview, characteristics, the introduction of various simulation control and so on.For better application of labview complete harmonic detection technology, finally use labview8.5 software for simulation of harmonicKey words: LABVIEW, Harmonic analysis,The Fourier transform目录摘要 (1)Abstract (II)目录 (III)绪论............................................... 错误！未定义书签。
基于Matlab和Labview的电力系统谐波检测
基于Matlab和Labview的电力系统谐波检测
赵琳;黄小红;杨乃琪
【期刊名称】《自动化信息》
【年(卷),期】2011(000)012
【摘要】快速傅里叶变换（FFT）在电力系统谐波检测中被广泛应用。
由于电网频率的波动，很难做到严格意义上的同步采样，因而导致发生频谱泄漏与栅栏效应现象，造成较大的测量误差。
本文从传统的FFT检测方法出发，深入研究了加汉宁
窗并进行了插值运算的高精度算法。
算例仿真时利用Labview中提供的Matlab
节点，将两款软件进行有机结合，充分发挥各自的优点。
精确检测出各次谐波频率、幅值和相位，并为进一步构建基于虚拟仪器的谐波检测系统打下基础。
【总页数】4页(P55-57,44)
【作者】赵琳;黄小红;杨乃琪
【作者单位】西南交通大学峨眉校区电气工程系,四川峨眉614202
【正文语种】中文
【中图分类】TM933
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贤明
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初光勇; 周有娣
5.NI正式推出LabVIEW20周年纪念版LabVIEW8．20提供与The Math Works，Inc．MATLAB语言语法的兼容性、基于FPGA的快速系统原型设计，以及全新的调制解调工具包 [J],
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基于LaBVIEW的测试系统设计毕业设计
重庆科技学院毕业设计（论文）题目基于LabVIEW的测试系统设计院（系）电气与信息工程学院专业班级测控普2008-01 学生姓名 xx 学号指导教师 xx 职称教授评阅教师职称2012年 6 月 8 日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。
4.文字、图表要求：1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。
图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印4）图表应绘制于无格子的页面上5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档5.装订顺序1）设计（论文）2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订3）其它学生毕业设计（论文）原创性声明本人以信誉声明：所呈交的毕业设计（论文）是在导师的指导下进行的设计（研究）工作及取得的成果，设计（论文）中引用他（她）人的文献、数据、图件、资料均已明确标注出，论文中的结论和结果为本人独立完成，不包含他人成果及为获得重庆科技学院或其它教育机构的学位或证书而使用其材料。
与我一同工作的同志对本设计（研究）所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
毕业设计（论文）作者（签字）：年月日摘要随着科学技术和生产力的不断发展，测控任务越来越复杂，测控系统日益庞大，所以要求数据采集测试系统的速度和性能必须要提高，因此高性能的数据采集测试系统在当今显得尤为重要。
基于LabVIEW的市电谐波检测系统设计
ｑｉｙｅｋｅｊｉｙｕｆａｚｈａｎ ４５
Hale Waihona Puke 继业科技剑额 ３＿１ 虚拟仪器与 ＬａｂＶｌＥＷ 平台 虚拟仪器 （Ｖｉｒｔｕａｌ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ，简称 ＶＩ）是计算机
技术与 电子仪器相结合而产生 的一种新的仪器设备。其 实质是以通用计算机为硬件平 台，由用户设计定义其测 试功 能 ，由软 件实现其 测试功 能的一种计 算机 仪器 系 统。它从根本上更新了仪器 的概念 ，具有传统仪器 无法 比拟的优 势。 它的出现代表着仪器发展 的最新的潮流和 方向 。
本系统硬件主要 由互感器 、滤波器和数据采集卡组 成 ，选择 重型号的硬件是进行谐波险测的前提。
电压 互 感器 采 用 北 京 新创 四方 电子 有 限公 司 的
谐波检测系统整体结构如图 １所示 ，硬件部分主要 ＥｈＥ感器 、滤波 电路、数据 采集卡和 个人计 算机组成 。 软 件部分是核 心 ，软件部分使用 ＬａｂＶｌＥＷ 开发平 台来 编写 ＦＦＴ算法 （加窗、插值）程序，软件系统具有谐波
噍业料扳与灸辰
２ｏ１６￣ ２期（总第４１２期）
ＴＶＡ１ ４２１—０１小型精密 电流 电压通用互感器。该互感器 具有以下特点。
（１）既可作电压互感器 ，又可作电流互感器使用。 （２）立式穿芯 ，印刷线路板直接焊接安装。 （３）精度高，采样范围宽 ，应用灵活。 （４）全封 闭，机械和耐环境性 能好 ，电压 隔离 能力 强 ，外形美观。 （５）相移 ≤５％ ，非线性度≤０．１％ ，线性范 围 ２倍 额定 ，输入 电压 ≤１ ｋＶ，耐压 ≥６ ｋＶ，额 定 输入 电流 ９ Ａ，输 出电流 ６ ｍＡ。 为了消 除频谱 混叠现象 ，需将经互感器转换而来的 交流小 电压信号送入有源低通滤波器 ，除去高频分量的 噪声信号。有源低通滤波器采用可调 四阶巴特沃斯低通 滤波器 ，频率截 止范围为 ０．１ Ｈｚ～３０ ｋＨｚ，设计采用的 截 止频率为 ３ ｋＨｚ，因此本系统可实现 ６０次以内的谐波 检测。 数据采集卡选用凌华科技 的 ＰＣＩ一９１ １ ３Ａ数据采集 卡 ，该卡主要技术参数如下：１２位 Ａ／Ｄ分辨率 ，３２通 道单端或者 １６通道差分输入 ，板载 １ ｋ采样点 Ａ／Ｄ ＦＩ— ＦＯ，采样速率高达 １ ００ ｋＳ／ｓ，单极性或双极性模拟输 入 ，提供了 ＬａｂＶＩ ＥＷ 驱动程序。
基于Labview的谐波检测分析仪
基于Labview的谐波检测分析仪因为电力系统大规模接入非线性负荷设备，例如电弧炉、整流器以及变频器等，非线性负荷设备的广泛性会产生大量的谐波，对电网安全产生不利的影响。
通过准确、及时的检测电网谐波含量，并以此为依据强化对谐波控制，能够有效保证电网安全。
Labview是一种功能完善、应用广泛的虚拟仪器技术开发平台，通过谐波分析子模块可以准确检测是否存在畸变信号，以此对谐波以及基波的情况进行准确的反映，并采用加窗函数进行计算，能够显著提升谐波检测准确性和精确性，对谐波实现可靠的分析和处理。
标签：LabVIEW；虚拟仪器；谐波分析仪现如今谐波检测应用最广泛的方法就是利用采样转化的方式，实现模拟信号和离散化数字序列信号之间的转换，在计算机中输入离散化数字序列信号，实现傅里叶变换，这样能够准确计算出谐波与基波的相位以及幅值。
谐波检测分析仪是用来检测和分析被测信号中谐波成分的幅值、相角和频率等参数的仪器。
本文说明了谐波的危害，描述了基于Labview的谐波分析的方法、思路和主要功能，并对检测结果作了简要分析。
1 谐波概述非线性负载是电力系统中谐波出现的本质原因。
当电流通过负载，和所施加的电压不呈线性关系时，就产生了非正弦电流，其中就含有谐波分量。
因此利用傅里叶分解周期性非正弦电量，可以得到与供电基波相同频率的分量以及谐波分量，谐波次数的计算公式表示为：公式中n表示谐波次数，fn表示谐波频率，f1表示基波频率，谐波电压和谐波电流会对用电设备周围的通信系统和设备产生损害。
2 谐波检测分析仪的硬件结构谐波检测分析仪的硬件结构由五部分组成，分别为计算机、数据采集卡、信号调理电路、电流霍尔传感器以及电压。
3 谐波检测分析仪的软件设计Labview软件开发平台：Labview是具有可扩展函数库和子程序库的通用程序设计系统，在本文提出的谐波检测分析系统中，Labview主要实现的功能有数据实时采集、存储、显示和谐波分析等。
基于LabVIEW的机械系统频率特性谐波扫描法测试实验系统
基于ＬａｂＶｌＥＷ的机械系统频率特性谐波 扫描法测试实验系统
王珍，祁贵兵，赵洪健 （大连大学机械工程学院，辽宁大连 １１６６２２）
摘要：为了改善控制工程基础实验课以验证性实验为主之现状，设计开发了以ＬａｂＶＩＥＷ为平台的机械系
统频率特性测试的谐波扫描法实验系统。实验内容包括方案设计、传感器应用、信号采集与分析以及控制理
．Ｉ．．Ｓ．．．Ｓ．．．．Ｎ．．．．．．．１．．．０．．．０．．．２．．．．－ ．．．．．．４．．．．９．．—５—６ ＣＮｌｌ——２０３４／Ｔ
实验技术与管理 Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ
第２７卷第５期２０１０年５月 Ｖ０１．２７ Ｎｏ．５ Ｍａｙ．２０１０
“控制工程基础”是机械相关专业主要专业课之 一，是以数学、物理及有关学科为理论基础，以机械工 程抽象出的系统为研究对象，并运用信号处理、信息传 递和反馈，以及系统控制论技术实现机械系统的有关 控制。为了能更深刻、更直接地了解这门课，就必须有 特定的实验。我校虽然针对性的开设了一些实验，但 是该实验依然以电学系统为主，脱离了机械工程，给学 生带来一定的误解，学生一直在问：这门课程到底怎样 在机械工程中应用？因此有必要结合机械工程实际把 繁杂和深奥的理论简单化和可视化。本文基于Ｌａｂ— ＶＩＥＷ平台，开发了机械系统频特性测试的谐波扫描 实验系统，并应用于教学中。
６８
实验技术与管理
１．２频率特性 系统幅频特性Ａ（∞）定义为输出信号与输入信号
的幅值之比随∞变化的特性，即：
Ａ（∞）一—Ｘ百＿０（ｔＯ） Ａｉ
系统相频特性伊（∞）定义为输出信号与输入信号 的相位差（或相移）随ｃｃ，变化的特性，即：
９（ｔＯ）：＝——ａｒｃｔａｎＴｔＯ
基于LabVIEW7_1的谐波测量技术
基于Lab V I E W7.1的谐波测量技术朱更辉,向学军(三峡大学电气信息学院,湖北宜昌443002)摘 要:各种电子产品在电力系统中的大量应用使系统中谐波含量增加,谐波的产生使电能质量恶化,谐波的测量和分析是谐波治理的基础和前提。
传统的谐波测量方法存在很多缺点,将虚拟仪器技术应用于电力系统谐波测量可以很好地克服这些缺点,提出了一种基于虚拟仪器开发环境LabV I E W7.1的谐波测量技术,并具体阐述了利用此虚拟仪器开发环境进行谐波测量的软硬件组成及实现方法。
同时指出了利用虚拟仪器进行谐波测量的优点以及可进一步开发的谐波测量的其它功能。
关键词:虚拟仪器,LabV I E W ,谐波测量中图分类号:T M93 文献标识码:A 文章编号:1009-7961(2005)01-0017-03Techn i ques of Harm on i csM ea surem en t Ba sed on LabV I E W 7.1Z HU Geng -hui,X I A NG Xue -jun(College of Electric &I nf or mati on,China Three Gorges University,Yichang Hubei 443002,China )Abstract:App licati on of electr onic p r oducts in power syste m cause the increase of har monic content,and the har monics worsens the quality of electric energy .The measure ment and analysis of har monic is the f oundati on of har monic supp ressi on .The traditi onal method of har monics measurement has a l ot of disadvantages,and the virtual instru ment (V I )technol ogy can overcome these disad 2vantages .The V I technol ogy is app lied t o measure power syste m har monics .Techniques of har monics measurement based on Lab 2V I E W 7.1ware put for ward in this paper,and the method that how t o use it measure har monics been given t oo .A t the same ti m e,the advantages of har monics measure ment based on virtual instru ment and other functi on of har monics measurement that can use V I devel oped are pointed out .Key W ords:virtual instru ment,Lab V I E W ,har monics measure ment收稿日期:2004-12-06;修改日期:2005-01-18作者简介:朱更辉(1979%),男,河南郏县人,硕士研究生,研究方向为虚拟仪器及其应用。
LabVIEW在电力系统谐波分析与抑制中的应用
LabVIEW在电力系统谐波分析与抑制中的应用随着电力系统的不断发展和电子设备的广泛应用，电力系统中的谐波问题日益凸显。
谐波对电力系统的稳定运行和电力质量产生负面影响，因此谐波分析与抑制成为了电力系统研究的重要方向。
LabVIEW作为一种高效的虚拟仪器平台，为电力系统谐波分析与抑制提供了强大的支持。
一、LabVIEW在电力系统谐波分析中的应用1. 数据采集与处理在电力系统谐波分析中，准确获取电压和电流波形数据是非常关键的一步。
LabVIEW基于图形化编程，提供了丰富的DAQ（数据采集）函数和工具箱，可以轻松实现电流电压信号的采集和处理，确保谐波分析的数据准确性。
2. 频谱分析与谐波分量提取基于获取的波形数据，LabVIEW可以通过傅里叶变换等算法进行频域分析，得到电力系统中各次谐波的频率和幅值，实现谐波分量的提取。
通过可视化界面，用户可以直观地观察谐波谱，并进行详细的分析和判断。
3. 谐波分析报告生成LabVIEW具有强大的报表生成功能，可以根据谐波分析结果自动生成报告。
用户可以自定义报表格式，并将谐波分析的结果以图表或文字的形式直观地呈现，方便用户进行结果的查阅和分享。
二、LabVIEW在电力系统谐波抑制中的应用1. 谐波检测与监控LabVIEW可以实时监测电力系统中的谐波情况，并及时发出警报或报警通知。
基于LabVIEW的监控系统，可以对电流电压波形进行实时分析，并将谐波超标情况实时反馈给用户，帮助用户监测谐波水平的变化。
2. 谐波抑制算法设计与优化LabVIEW提供了强大的信号处理和优化算法工具箱，可以辅助用户设计和优化谐波抑制算法。
通过图形化编程的方式，用户可以方便地实现各种谐波抑制算法，并对算法进行实时调试和优化。
3. 谐波抑制装置控制系统LabVIEW可以与谐波抑制装置进行有效的通信和控制。
通过与谐波抑制装置的连接，LabVIEW可以实时监测谐波情况，并根据需要自动调整谐波抑制装置的工作参数，实现对谐波的有效抑制和控制。
基于LabVIEW的牵引供电系统谐波负序分析仪简析
的电压信 号送 入数 据采集 卡 Ｐ Ｉ０ ２ Ｃ２ ０ 。数据采集 卡是插卡式结 构， 可直接插入到计算机 Ｐ Ｉ Ｃ 总线扩展插槽内。
２ 分 析 仪 的 软 件 系 统 实 现
虚拟仪器 （ Ｉ通过应 用程 序将计算 机 与硬件 （ Ｖ） 主要 是数据 采集卡 ） 结合 在一起 ， 户可 以通过友好 的图形界 面（ 称虚拟 用 也 前面板 ） 进行操 作 ， 应用 程序为用 户构建 和运用 ｖ 提供 了 良好 Ｉ 的开发环境 、 高水平 的仪器硬件接 口（ 仪器驱 动程 序 ）用户接 口 、
据采集卡 以及计算机组成 。我们 选用 Ｐ Ｉ Ｃ 总线是 因为该 总线传
输速率高 ， 数据吞 吐量 大 ， 是今后数 据采 集板卡设计 的主流 现 仪器设计采 用 的 Ｐ Ｉ２０ Ｃ 一 ０ ２数据 采集卡 是一块 性价 比较好 的产 品， 支持软件查 询方式 、 中断 方式 ， 保证 了实时 的信号不 问断采 集与存 储 ， 两种方 式的传输率均 可达到 ２ ０Ｋ Ｃ２ ０ 板 上装 ０ 。Ｐ Ｉ０ ２ 有 １ 位 分辨率 的 Ａ Ｄ转换器 ，多通道 时每通道采样 速率可 达 ６ ／ ２０ 。 ２位 的 Ｐ Ｉ ０Ｋ ３ Ｃ 总线支持 Ｐ Ｉ． Ｃ２ ２协议 ， 真正 实现 即插 即用 ， 可 靠性 高 ； 并为用户提供 了 ｌ ６双／２ 的模 拟输入通 道及 １ 路 开 ３单 ６ 关量输 入、６路开关量输 出通道 。同时 ， １ 还具有数据 和地址奇偶
收 稿 日期 ：０ ９ ０ 一 ５ ２ ０ — ８ ｌ
实现仪器间的资源共享 。 另外 ， 利用 网络可实现远程数据采集 ， 不 必人工到采集现场进行操作。 以， 所 采用 Ｎ （ ａｏ ｎｔ ｍｅｔ公 ＩＮ ｔ ｎＩｓ ｕ ｎ） ｉ ｒ 司的图形化编程语言作为谐波测量分析系统的软件开发工具 ， 正 是基于虚拟仪器 的优点 ，把 Ｖ 技术用 于谐波负序分析仪实验研 Ｉ 究， 对牵 引供 电系统中的谐波负序进行测量和分析计算 。
基于LabVIEW的谐波测量系统的设计
基于LabVIEW的谐波测量系统的设计作者：王秋晶杨梦丽来源：《中小企业管理与科技·上旬刊》2011年第11期摘要：随着我国经济的发展，各种工业生产对电能质量的要求越来越高。
谐波的产生使电能质量恶化,谐波问题对电力系统安全、稳定、经济运行构成潜在威胁，给周围电气环境带来了极大影响，人们对谐波问题的关注也日益重视起来。
在此基础上，提出了一种基于虚拟仪器开发环境LabVIEW的谐波测量技术。
本论文的目的就是基于当今测控领域的最新技术——虚拟仪器技术能实时测量谐波的数字式装置。
关键词：谐波测量虚拟仪器LabVIEW1 问题的提出电能作为现代社会中使用最为广泛的能源，其应用程度是衡量一个国家发展水平的重要标志之一。
电力电子技术的广泛使用，在带来经济上的一系列效益的同时，也使电网中的谐波含量大为增加；电网中谐波污染的日益严重，导致了电气设备寿命缩短，网损加大，增加了电网中发生谐波谐振的可能性，使继电保护和自动装置不能正常动作和操作，导致仪表指示和电能计量不准等一系列重要问题。
2 谐波概述2.1 谐波的定义国际上公认的谐波含义为：“谐波是一个周期电气量的正弦波分量，其频率为基波频率的整数倍”。
波形畸变是由电力系统中的非线性设备引起的，流过非线性设备的电流和加在其上的电压不成比例关系。
当正弦基波电压施加于非线性负荷时，负荷吸收的电流与施加的电压波形不同，畸变的电流回流到系统中，将在阻抗上产生电压降，因而产生畸变电压，而畸变电压将对所有负荷产生影响。
2.2 谐波的危害在电力系统中，各种谐波源产生的谐波对电力系统环境造成污染，影响到整个电力系统的电气环境，包括电力系统本身和广大用户。
谐波的污染与危害主要表现在对电力与信号的干扰影响方面，可大致概括为：2.2.1 在电力危害方面：①旋转电机等的附加谐波损耗与发热，缩短使用寿命。
②谐波谐振过电压，造成电气元件以及设备的故障与损坏。
③电能计量错误。
2.2.2 在信号干扰方面：①对通信系统产生电磁干扰，使电信质量下降。
基于虚拟仪器技术的电力谐波检测系统设计的开题报告
基于虚拟仪器技术的电力谐波检测系统设计的开题报告一、题目基于虚拟仪器技术的电力谐波检测系统设计二、选题的背景和意义随着现代工业、信息化程度的不断提高，电力质量问题越来越受到关注。
谐波是电力中普遍存在的一种波形，它的存在导致电流、电压失真，产生热损耗、电磁干扰等问题，严重影响了电力设备的稳定性和安全性。
因此，对电力谐波进行检测很有必要。
传统的电力谐波检测方法一般依靠专用的仪器进行，这些仪器功能强大，但价格昂贵，使用也较为繁琐，难以普及应用。
而虚拟仪器技术则正好弥补了这些缺点，它具有价格低廉、使用方便、灵活性强等优点，因此在电力谐波检测领域中的应用也得到了广泛的关注。
三、研究内容和研究方案本文设计的电力谐波检测系统基于虚拟仪器技术，主要包括以下几个方面的内容：1. 设计电路模拟模块电力谐波检测系统需要模拟电力中存在的谐波波形，因此需要设计一个电路模拟模块。
该模块可以利用Matlab等数学计算软件进行设计和实现，主要包括谐波发生器和滤波器等。
2. 设计数据采集模块数据采集模块是电力谐波检测系统的核心部分，它需要采集电力中的谐波波形，将其转换为数字信号进行处理。
该模块可以利用NI公司的数据采集卡进行实现，实现对电流、电压谐波的采集，保证数据的准确性和可靠性。
3. 设计数据处理模块数据处理模块是对数据采集模块采集到的数据进行处理和分析的部分。
该模块需要利用虚拟仪器技术进行实现，主要包括信号滤波、谐波分析、数据显示等功能。
具体的研究方案如下：1. 研究电力谐波的基本特性和谐波检测的原理和方法，了解虚拟仪器技术的基本知识。
2. 设计电路模拟模块，通过Matlab等软件实现，模拟电力系统中谐波信号的产生和传输。
3. 设计数据采集模块，利用NI公司的数据采集卡进行实现，实现对电力谐波信号的采集。
4. 利用虚拟仪器技术设计数据处理模块，对采集到的数据进行滤波、谐波分析、数据显示等处理。
5. 进行系统测试，并进行数据分析和评估。
基于labview的谐波分析仪的设计
基于LabVIEW的谐波分析仪的设计摘要：由于大量变频器、整流器和电弧炉等非线性负荷的接入，电网中谐波污染情况日益严重，对电网谐波含量进行实时准确地测量是分析和控制电网谐波含量的依据。
虚拟仪器技术在电力系统中具有极其广阔的应用前景，其在数据采集、信号处理、网络通信等方面的巨大优势为监测工作注入了新的活力，它代表着目前测试仪器领域的发展方向。
虚拟仪器的实质是利用计算机来模拟传统计算机的各项功能，LabVIEW是一种功能强大的虚拟仪器开发平台，它将高速发展起来的计算机技术、电子技术、通信技术和测试技术有机地结合起来，为仪器的发展提供了一条崭新的道路。
传统的谐波分析仪器技术更新周期长，价格较高，与传统仪器相比，利用虚拟仪器技术开发了一种新的谐波分析仪，其在智能化程度、处理能力、性能价格比、可操作性等方面具有明显的优势。
LabVIEW 为设计谐波分析仪提供了一个可靠而有效的途径。
利用谐波分析子模块对畸变信号进行分析,较直观地得出基波和谐波情况。
通过加窗函数的方法使谐波测量精度大大提高,从而可以对谐波进行有效的分析、处理和预防。
关键词：LabVIEW；虚拟仪器；谐波分析仪Design of harmonic analyzer based on LabVIEW Abstract: due to a large number of frequency converters, Rectifier and nonlinear loads such as electric arc furnace of access, power grid harmonic pollution increasing, the harmonic content in real time and accurate measurement is the basis for analysis and control of harmonic content. Virtual instruments technique and its application in power systems, with an extremely broad prospects, its data acquisition, signal processing, network communications, enormous advantages in such areas as monitoring has injected new vitality, it represents the current development direction in the areas of test instruments. Essence of virtual instruments is the use of computers to simulate the functions of the traditional computer, virtual instrument LabVIEW is a powerful development platform, it developed high-speed computer technology, electronics technology, communication technology and organic combination of measuring and testing techniques, for the development of instruments to provide a new road. Harmonic analysis of the traditional long instrument technology refresh cycle, higher prices, compared with traditional instruments, the use of virtual instrument technology to develop a new harmonic Analyzer, the intelligent, processing power, price-performance ratio, operability, and so has obvious advantages. LabVIEW for design of harmonic Analyzer provides a reliable and efficient way. Using harmonic analysis modules to analyze the distortion signals, more intuitive that the fundamental and harmonic situation. By adding Windows function method of harmonic measurement accuracy greatly increase, so you can effectively harmonic analysis, treatment and prevention.Keywords: LabVIEW ；virtual instrument ；harmonic analyzer前言：随着计算机和微电子技术的发展，基于傅里叶变换的谐波测量是当今应用最多也是最广泛的一种方法，它的核心理论是建立在傅里叶变换的基础上。
电力系统间谐波检测在LabView平台上的实现与分析
Ｒｅ ｌｚ ｔｏ ｎ ａ ｉａ ｉ ｎ ａ ｄ Ａｎａ ｙ ｉ ｆＩ ｔ ｒ ｒ ｏ ｃ ｔ ｃ ｉ ｎ ｎ Ｐｏ ｒ ｌ ｓｓｏ ｎ ｅ ｈａ ｍ ｎｉｓＤｅ ｅ ｔｏ ｉ ｗｅ Ｓｙ ｔ ｍ ｓ ｄ ｏ ｂＶｉｗ ａ ｆ ｒ ｓｅ Ｂａ ｅ ｎ Ｌａ ｅ Ｐｌ ｔｏ ｍ
２ ｃ ｏ ｌｏ ｅ ｔｉ ａ ．Ｓ ｈ ｏ ｆＥｌｃ ｒｃ ｌＥｎｇｎｅ ｒｎｇ，Ｗ ｕｈ ｎ Ｕｎｉｅ ｓｔ ｉ ｅｉ ａ ｖ ｒｉｙ，Ｗ ｕ ａ ３ ０７ ｈ ｎ ４ ０ ２，Ｃｈｉ ａ； ｎ
３ Ｈ ｎ ｎＥｅｔ ｃＰ ｗ ｒＳ ｒｅ ． ｅ ａ ｌｃ ｉ ｏ ｅ ｕｖｙ＆ Ｄ ｓ ｎＩｓ ｔｔ， ｈ ｎｈ ｕ４ ０ ０ ， ｈｎ ） ｒ ｅｉ ｎｔｕｅ Ｚ ｅ ｚ ｏ ５ ０ ７ Ｃ ｉａ ｇ ｉ
确 的 。基 于支 持 向量机 的 问谐波 检测 算法 是 一种很
研究表 明问谐波 电压必 须限制在一定 的水平 ， 否则 会产 生一 系 列 的危 害 ： ）５Ｈｚ １２ 以下 间 谐波 应 限
制 在 ０２ ．％以下 ， 以免 引 起 灯 光 闪烁 （ 变 ）２ 对 于 闪 ；） 音 频脉 冲控 制 的接 收机 ， 间谐 波 电压 应 限 制在 ０３ ． ％ 以下 ， 否则 会 被 干扰 ：）２５ｋ 以下 的 间谐 波 电压 ３ ． Ｈｚ
此很 适 于开发 基 于复杂 算法 的硬 件平 台。本 文将运
Ｏ 引言
电力 系统谐 波一 般 指频率 为 基波 频率 整数倍 的 谐 波分 量 。 问谐 波是一 种 特殊 的谐 波 ， 的频率 不是 它 基 波 频 率 的整数 倍 ＿ 电力 系 统 问谐 波 问题 已经 越 １ ｌ 来 越 引起人 们 的关 注 ， 其是 在检 测 方面 ， 尤 已经 成 为 电能质 量领 域 的研究 热 点 。问谐 波影 响传 统谐 波测
基于LabVIEW的机械系统频率特性谐波扫描法测试实验系统
基于LabVIEW的机械系统频率特性谐波扫描法测试实验系统王珍;祁贵兵;赵洪健
【期刊名称】《实验技术与管理》
【年(卷),期】2010(027)005
【摘要】为了改善控制工程基础实验课以验证性实验为主之现状,设计开发了以LabVIEW为平台的机械系统频率特性测试的谐波扫描法实验系统.实验内容包括方案设计、传感器应用、信号采集与分析以及控制理论知识.该实验丰富了机械类控制工程基础实验内容,巩固了学生的基础理论知识.教学实践证明效果显著.
【总页数】3页(P67-69)
【作者】王珍;祁贵兵;赵洪健
【作者单位】大连大学,机械工程学院,辽宁,大连,116622;大连大学,机械工程学院,辽宁,大连,116622;大连大学,机械工程学院,辽宁,大连,116622
【正文语种】中文
【中图分类】TP273;TH113.1
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基于LabView的间谐波检测
基于LabView的间谐波检测
刘含露;林绿浩
【期刊名称】《电气技术》
【年(卷),期】2013(000)009
【摘要】本文在调用MathScript节点检测间谐波的基础上,提出了一种利用LabView软件自带的函数和控件编程来实现间谐波检测的方法,此方法有效避免了程序调用外部MathScript节点而导致运行时间难以控制的问题,能够准确的检测出了间谐波的成分含量,其检测结果受频谱泄漏和非同步采样的影响较小,提高了测量结果的准确性.
【总页数】4页(P34-37)
【作者】刘含露;林绿浩
【作者单位】湖北咸宁供电公司,湖北咸宁437100;湖北咸宁供电公司,湖北咸宁437100
【正文语种】中文
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基于LabVIEW技术在电网谐波测量中的应用
基于LabVIEW技术在电网谐波测量中的应用
严文娟;熊兰;姚树友
【期刊名称】《电脑知识与技术》
【年(卷),期】2007(003)016
【摘要】本论文介绍了谐波测量的重要性和谐波测量的基本指标,采用快速傅里叶变换FFT测量方法,利用美国NI公司功能强大的LabVIEW开发平台制作一个虚拟谐波分析仪,对现场采集的电网电压波形数据进行了各指标的监测与分析,较直观地显示了基波和谐波的幅值.
【总页数】2页(P1128-1129)
【作者】严文娟;熊兰;姚树友
【作者单位】长江师范学院,重庆,408000;重庆大学,电气工程学院,重庆,400044;重庆大学,电气工程学院,重庆,400044;重庆大学,电气工程学院,重庆,400044
【正文语种】中文
【中图分类】TP274
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基于LabVIEW的谐波测量系统的设计
随着我国经济的发展，各种工业生产对电能质量的要求越来越高。
谐波的产生使电能质量恶化,谐波问题对电力系统安全、稳定、经济运行构成潜在威胁，给周围电气环境带来了极大影响，人们对谐波问题的关注也日益重视起来。
在此基础上，提出了一种基于虚拟仪器开发环境LabVIEW的谐波测量技术。
本论文的目的就是基于当今测控领域的最新技术——虚拟仪器技术能实时测量谐波的数字式装置。
标签：谐波测量虚拟仪器LabVIEW
1 问题的提出
电能作为现代社会中使用最为广泛的能源，其应用程度是衡量一个国家发展水平的重要标志之一。
电力电子技术的广泛使用，在带来经济上的一系列效益的同时，也使电网中的谐波含量大为增加；电网中谐波污染的日益严重，导致了电气设备寿命缩短，网损加大，增加了电网中发生谐波谐振的可能性，使继电保护和自动装置不能正常动作和操作，导致仪表指示和电能计量不准等一系列重要问题。
2 谐波概述
2.1 谐波的定义国际上公认的谐波含义为：“谐波是一个周期电气量的正弦波分量，其频率为基波频率的整数倍”。
波形畸变是由电力系统中的非线性设备引起的，流过非线性设备的电流和加在其上的电压不成比例关系。
当正弦基波电压施加于非线性负荷时，负荷吸收的电流与施加的电压波形不同，畸变的电流回流到系统中，将在阻抗上产生电压降，因而产生畸变电压，而畸变电压将对所有负荷产生影响。
2.2 谐波的危害在电力系统中，各种谐波源产生的谐波对电力系统环境造成污染，影响到整个电力系统的电气环境，包括电力系统本身和广大用户。
谐波的污染与危害主要表现在对电力与信号的干扰影响方面，可大致概括为：
2.2.1 在电力危害方面：①旋转电机等的附加谐波损耗与发热，缩短使用寿命。
②谐波谐振过电压，造成电气元件以及设备的故障与损坏。
③电能计量错误。
2.2.2 在信号干扰方面：①对通信系统产生电磁干扰，使电信质量下降。
②重要的和敏感的自控系统、保护装置不正确动作。
③危害到功率处理器自身的正常运行。
3 谐波测量系统的总体设计
谐波测量系统软件在虚拟仪器开发平台LabVIEW上开发完成,它以图标的
形式提供了进行经典的信号分析和处理的很多函数。
此次设计用到了正弦波发生器、波形显示器、自功率谱函数、谐波分析函数等图标。
经过运行检验，最终完成其谐波分析的功能。
4谐波测量系统的设计步骤
①确定程序设计总体方案。
②确定谐波测量程序前面板。
③构建图形化流程图。
④调试和优化程序。
4.1 谐波测量系统设计的主程序框图（如图2）
4.2 程序设计模块整个程序由以下几个模块组成：①输入信号仿真模块；
②信号处理模块；③自功率谱函数模块；④谐波分析模块；⑤测量结果显示输出模块
4.2.1 输入信号仿真模块我们对频率和幅值进行仿真，用户通过前面板的窗口可以很方便的对频率、幅值等参数进行修改，然后以波形数据的方式送入信号处理模块。
4.2.2 信号处理模块此模块有被测信号显示模块和运算模块作成，可以对输入的基波分量和谐波分量进行数据处理，直观的监视波形变化，并依据上文所述的算法进行谐波相关量的计算。
4.2.3 自功率谱函数模块一个信号可以从时域描述，也可以从频域来描述。
这里需要一个自功率谱函数模块，来将谐波信号转化为可用的自功率谱。
4.2.4 谐波分析模块此模块就是将自功率谱、采样频率、基波频率等作为输入，来完成谐波的测量。
4.2.5 测量结果显示输出模块此模块由四部分组成：谐波比、谐波幅值、谐波频率和谐波畸变率，基波分量和谐波分量的测量结果输出也是通过这一模块实现。
它们以高精度的数值方式显示在前面板中。
4.3 谐波测量前面板显示面板分为三个部分：基波分量、谐波分量输入部分，用来模拟基波和谐波的输入；被测信号波形显示窗口，用来显示基波和谐波的总体波形；输出结果显示部分，它包括谐波幅值、谐波频率、谐波比和谐波畸变率。
（如图3）
图3是本测试系统的前面板，显示出来了各次谐波的幅值和所占的比例测试结果，用信号发生器产生的频率50Hz的正弦波做输入信号对系统進行测试测试结果与理论计算相同。
无误差，系统很精确。
5 结论
本文的任务就是利用LabVIEW设计谐波测量系统。
主要得到以下两方面的结论：
5.1 虚拟仪器技术适合于谐波测量等高要求的工程测量，它用虚拟仪器技术构建谐波测量仪器与传统的测量仪器相比其开发效率、性价比及可操作性、可维护性等方面都具有明显的优势。
5.2 利用LabVIEW编程设计了谐波测量系统，达到了传统谐波测量所具有的基本功能。
并通过了验证。
参考文献：
[1]周学湛等.《虚拟仪器与LabVIEW 7Express程序设计》.北京：航空航天大学出版社.2003.
[2]杨乐平等.《LabVIEW程序设计与应用》北京：电子工业出版社.2002.。