[实用新型]一种基于专用数字滤波器的谐波电能计量模块有效
| 申请号： | 201720689360.6 | 申请日： | 2017-06-14 |
| 公开（公告）号： | CN206788245U | 公开（公告）日： | 2017-12-22 |
| 发明（设计）人： | 袁慧梅;刘佳雯 | 申请（专利权）人： | 首都师范大学 |
| 主分类号： | G01R22/10 | 分类号： | G01R22/10;G01R23/167 |
| 代理公司： | 北京慧泉知识产权代理有限公司11232 | 代理人： | 李娜 |
| 地址： | 100048 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 基于 专用 数字滤波器 谐波 电能 计量 模块 | ||
1.一种基于专用数字滤波器的谐波电能计量模块，通过FPGA实现谐波电能计量模块，其特征在于：其分为有功电能计量模块和无功电能计量模块两部分；
其中，有功电能计量模块包括专用数字滤波器模块、乘法器模块、累加器模块、除法器模块、并行加法器模块，具体如下：
电压模块和电流模块分别连接第一专用数字滤波器模块和第二专用数字滤波器模块，第一专用数字滤波器模块分别与第一乘法器模块和第二乘法器模块相连，第二专用数字滤波器模块分别与第一乘法器模块和第二乘法器模块相连，第一乘法器连接第一除法器模块，输出基波有功电能计量结果；第二乘法器依次连接累加器模块和第二除法器模块，输出谐波有功电能的计量结果；
其中，无功电能计量模块只需在有功电能计量模块的基础上加一个Hilbert滤波器实现π/2的移相，即在电压模块与第一专用数字滤波器模块之间增加一个Hilbert数字滤波器模块。
2.根据权利要求1所述的一种基于专用数字滤波器的谐波电能计量模块，其特征在于：所述的专用数字滤波器模块包含取基波的低通滤波器、去基波的高通滤波器以及分离不同频率谐波的谐波带通滤波器组。
3.根据权利要求2所述的一种基于专用数字滤波器的谐波电能计量模块，其特征在于：所述的取基波的低通滤波器为：6阶IIR级联型椭圆滤波器，采样频率3200Hz，通带截止频率65Hz，阻带衰减30Hz，通带纹波0.0001dB。
4.根据权利要求2所述的一种基于专用数字滤波器的谐波电能计量模块，其特征在于：所述的去基波的高通滤波器为：6阶级联型IIR椭圆滤波器，采样频率3200Hz，截止频率90Hz,阻带衰减50dB，通带纹波0.001dB。
5.根据权利要求2所述的一种基于专用数字滤波器的谐波电能计量模块，其特征在于：所述的谐波带通滤波器组采用实现代价相对较小的二阶带通滤波器。
6.根据权利要求1所述的一种基于专用数字滤波器的谐波电能计量模块，其特征在于：所述的专用数字滤波器模块选用级联型IIR型数字滤波器中的椭圆滤波器。
7.根据权利要求1所述的一种基于专用数字滤波器的谐波电能计量模块，其特征在于：所述的Hilbert数字滤波器模块采用Altera公司提供的FIR IP核实现。
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