48
应用能源技术
doi:10.3969/j. issn. 1009 3230.2013. 010. 012
2013年第10期（总第190期）
基于无线传感网络的电网谐波监测系统设计
宿筱
（山东理工大学电气与电子工程学院，山东淄博255049）
摘要：针对目前电网谐波监测存在的缺陷，提出了以无线传感网络技术为基础的电网谱波在线监测新方法。系统采用高性能DSP芯片TMS320F2812实现信号的采集与处理，利用 ARM芯片S3C2440完成数据管理、人机交互和系统控制，由无线传感网络ZigBee芯片CC2530 实现DSP与ARM间的无线数据传输。系统的无线通信方式、高速数据处理及实时控制功能，使其具有很好的实用和推广价值。
关键词：谐波；监测；ZigBee;DSP；ARM
中图分类号：TP277
文献标志码：A
文章编号：10093230(2013)10-004803
DesignofHarmonicWaveMonitoringSystemBased
onWirelessSensorNetwork
SUXiao
(College of Electrical and Electronic Engineering,Shandong University of
Technology,Zibo 255049, China)
Abstract: The paper proposes a new means of harmonic on line monitoring based on the technology of wireless sensor network, aiming at the fault of the present power system harmonic wave monitoring The system adopts the high - performance DSP chip TMS320F2812 realizing the acquisition and processing, the data management ,human machine interaction and the system control are completed by the ARM chip S3C2440, Wireless sensor networks ZigBee chip CC2530 completes the wireless data transmission between DSP and ARM. The system possesses a great practical and popularizing value ,because it has the function which is the wireless communication, high - speed data-processing and the real time control.
Key words: Harmonic wave; Monitoring; ZigBee; DSP; ARM
0引言
随着国家工农业生产规模的持续扩大和科学技术的快速发展，电网负荷结构发生了很大的变化，各种非线性、非对称性、冲击性和不平衡用电设备被大量使用，使电网中产生大量的谐波干扰，严重影响电网电能的质量。同时，随着信息技术的发展，越来越多以微处理器为核心的智能化电子设备、精密仪器等新兴负荷对电能质量的要求
收稿日期：20130810
修订日期：2013-0910
作者简介：宿被（1987-），男，硕士研究生，研究方向为电力
系统自动化。
万方数据
也越来越高。因此，实时有效地对电网谐波进行监测，对确保电力系统安全、稳定运行具有十分重要的意义[1-3]。现有的电网谐波监测系统大多采用有线方式传输监测数据，使得在特殊环境条件下布线困难，不易维护。针对以上问题，设计了基于无线传感网络的电网谐波监测系统，实现对电网谐波的智能在线监测。
系统架构 1
基于无线传感网络的电网谐波监测系统架构示意图如图1所示。
由电压、电流传感器和低通滤波器组成的信号检测调理电路，将被测的高电压、大电流信号变