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向无源网络供电的VSC-HVDC系统的控制器设计 被引量：124
1
作者 陈海荣 徐政 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第23期42-48,共7页
建立了在同步旋转坐标系下新型直流输电系统的暂态数学模型,对向无源交流网络供电的直流输电系统的控制器进行了设计。整流侧控制器由基于输入输出反馈线性化的解耦控制器和电网电压矢量定向策略构成,实现电流的解耦控制和有功功率与无... 建立了在同步旋转坐标系下新型直流输电系统的暂态数学模型,对向无源交流网络供电的直流输电系统的控制器进行了设计。整流侧控制器由基于输入输出反馈线性化的解耦控制器和电网电压矢量定向策略构成,实现电流的解耦控制和有功功率与无功功率的独立调节。逆变侧控制器则基于换流器稳态数学模型设计了定交流电压控制器,对无源交流网络的母线电压实现控制。基于PSCAD/EMTDC的数字仿真对不同功率因数的负荷和各被控量设定值的不同阶跃变化等各种工况进行了仿真验证。研究表明,所设计的控制器结构简单,具有良好的控制性能,并便于工程应用。 展开更多
关键词 高压直流输电 电压源换流器 电流解耦控制 无源网络 锁相环
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永磁同步电机转子位置与速度预估 被引量：35
2
作者 刘家曦 李铁才 杨贵杰 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期690-694,共5页
针对永磁同步电机(PMSM)无位置估算算法复杂,易受干扰的问题,提出一种基于滑模观测器(SMO)来预估转子位置和速度的新方法。通过对静止坐标系下反电势(EMF)分量的估算,提取了转子位置信息,采用锁相环(PLL)的方法得到转子位置和速度,补偿... 针对永磁同步电机(PMSM)无位置估算算法复杂,易受干扰的问题,提出一种基于滑模观测器(SMO)来预估转子位置和速度的新方法。通过对静止坐标系下反电势(EMF)分量的估算,提取了转子位置信息,采用锁相环(PLL)的方法得到转子位置和速度,补偿了角度预估中产生的相位滞后,构建了Lyapunov函数证明滑模观测器的收敛性,解决了无位置预估算法中鲁棒性差、算法复杂的问题。通过建立PMSM全数字无位置传感的矢量控制系统平台,对该方法做了详细验证。实验结果表明:该方法解决了系统在暂态下估算转子位置不准确且容易受到干扰的问题,具有很好的鲁棒性,预估转子位置准确且易于工程实现。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无位置传感 滑模观测器 锁相环
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双馈风电机组虚拟惯量控制对电力系统机电振荡的影响分析 被引量：31
3
作者 徐筱倩 黄林彬 +2 位作者 汪震 贺家发 辛焕海 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期11-17,43,共8页
虚拟惯量控制能使双馈风电机组为电网提供类似同步发电机的调频特性而得到广泛关注,但同时这种有功-频率外特性将不可避免地使双馈风电机组参与到同步发电机的机电振荡模式中,导致系统动态变得更为复杂。为了揭示双馈风电机组中虚拟惯... 虚拟惯量控制能使双馈风电机组为电网提供类似同步发电机的调频特性而得到广泛关注,但同时这种有功-频率外特性将不可避免地使双馈风电机组参与到同步发电机的机电振荡模式中,导致系统动态变得更为复杂。为了揭示双馈风电机组中虚拟惯量控制对电力系统机电振荡模式的影响规律,文中建立了基于虚拟惯量控制的双馈风电机组并网系统小信号模型,采用模态分析法分析了虚拟惯量控制相关控制回路(即虚拟惯量模拟环、锁相环和有功控制环)对同步发电机间机电振荡模式的影响规律。基于改进四机两区域系统的研究表明,增大下垂系数和适当增大滤波时间常数能改善系统阻尼,锁相环带宽和功率外环带宽过小将使双馈风电机组有功控制延迟,从而无法提供正向的阻尼转矩,导致系统阻尼减小。 展开更多
关键词 双馈风电机组 虚拟惯量控制 机电振荡 锁相环 电力系统稳定
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时差法超声波流量计的几点改进 被引量：14
4
作者 刘存 黄建军 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2002年第2期113-115,共3页
介绍了时差法超声波流量计的测量原理和硬件构成;采用高性能的ispLSI(在系统可编程大规模芯片)代替分立器件实现了计数器功能和复杂的逻辑控制,简化了系统的设计,提高了系统的稳定性和可靠性;使用锁相环(PLL)和压控振荡器(VCO),实现了... 介绍了时差法超声波流量计的测量原理和硬件构成;采用高性能的ispLSI(在系统可编程大规模芯片)代替分立器件实现了计数器功能和复杂的逻辑控制,简化了系统的设计,提高了系统的稳定性和可靠性;使用锁相环(PLL)和压控振荡器(VCO),实现了高精度的时间测量;利用对数放大电路、延迟窗口和脉宽检测等技术,进一步提高了系统可靠性.扩大了系统的测量口经范围. 展开更多
关键词 时差法超声波流量计 锁相环 对数放大电路 测量原理 硬件构成
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一种UPS的数字化锁相及旁路检测和切换控制技术 被引量：17
5
作者 段善旭 熊健 +1 位作者 康勇 陈坚 《电工电能新技术》 CSCD 2004年第1期7-10,共4页
本文论述了UPS的基本技术要求,提出了一种基于数字信号处理器(DSP TMS320F240)的全数字化系统设计方案,并对其中的一些关键问题进行了分析。其中着重详细分析了数字化控制UPS锁相环的原理与性能,提出了一种用于电网电压快速检测和旁路... 本文论述了UPS的基本技术要求,提出了一种基于数字信号处理器(DSP TMS320F240)的全数字化系统设计方案,并对其中的一些关键问题进行了分析。其中着重详细分析了数字化控制UPS锁相环的原理与性能,提出了一种用于电网电压快速检测和旁路切换控制的方案,以保证UPS能不间断对负载供电。实验结果表明,该方案设计简便、实用性强,UPS可以很好地达到性能指标的要求。 展开更多
关键词 不间断电源 锁相环 电压快速检测 旁路切换控制
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GPS软件基带信号处理与定位实现 被引量：16
6
作者 孙希延 纪元法 施浒立 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第24期5832-5836,共5页
在GPS软件接收机架构下,基于计算机MATLAB软件平台,利用实际采集的GPS中频信号,在普通计算机上实现了一个硬件接收机的所有基带信号处理以及导航解算功能:详细介绍了FFT相关捕获方法,经典载波、伪码跟踪环设计;对于接收机中最重要的伪... 在GPS软件接收机架构下,基于计算机MATLAB软件平台,利用实际采集的GPS中频信号,在普通计算机上实现了一个硬件接收机的所有基带信号处理以及导航解算功能:详细介绍了FFT相关捕获方法,经典载波、伪码跟踪环设计;对于接收机中最重要的伪距计算环节,给出一种完全不需要本地时间,而仅利用采样数据,根据由捕获和跟踪得到的观测量,提取出各卫星帧头到达天线的时延差,从而计算伪距的方法,最终实现了定位解算。实验结果表明,利用真实GPS中频数据,可以在GPS软件接收机架构下,完成全部基带信号处理以及定位解算等完整过程,完全实现一个接收机功能,并适合精密单点定位、多模接收机等算法开发。 展开更多
关键词 软件GPS接收机 FFT捕获 锁相环 延迟锁定环
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基于瞬时无功功率理论的新型谐波检测法 被引量：20
7
作者 刘继权 张茂松 《电测与仪表》 北大核心 2012年第10期29-32,51,共5页
介绍了有源电力滤波器(APF)中常用的几种谐波检测方法的优缺点,提出了一种基于瞬时无功功率理论的谐波检测方法。该方法通过无锁相环ip-iq法实现基波电压检测,然后用基波电压进行p-q运算,从而实现基波有功电流、无功电流和谐波电流的精... 介绍了有源电力滤波器(APF)中常用的几种谐波检测方法的优缺点,提出了一种基于瞬时无功功率理论的谐波检测方法。该方法通过无锁相环ip-iq法实现基波电压检测,然后用基波电压进行p-q运算,从而实现基波有功电流、无功电流和谐波电流的精确检测。基于该改进算法在matlab7.0/simulink下进行了建模仿真,结果表明了该方法的准确性和可行性。 展开更多
关键词 有源电力滤波器 谐波检测 瞬时无功功率理论 锁相环 畸变
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无速度传感器控制永磁直驱风电变流器的研制 被引量：17
8
作者 胡书举 王剑飞 +2 位作者 赵栋利 李建林 许洪华 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期67-72,共6页
常规数字式编码器在风力发电中的应用存在容易受干扰等问题。在分析直驱型变速恒频风电系统背靠背变流器工作原理的基础上,采用锁相环无速度传感器控制策略对永磁同步发电机的速度和相位进行观测,对其工作原理和实现方法进行了分析。建... 常规数字式编码器在风力发电中的应用存在容易受干扰等问题。在分析直驱型变速恒频风电系统背靠背变流器工作原理的基础上,采用锁相环无速度传感器控制策略对永磁同步发电机的速度和相位进行观测,对其工作原理和实现方法进行了分析。建立了永磁直驱风电系统仿真模型和实验样机,并对所提控制策略进行了仿真和实验验证。仿真与实验结果表明,锁相环无速度传感器控制能够准确获取电机转速与角度信息,响应速度快、电流控制效果好,具有较好的稳态与动态性能,经过进一步优化,特别是提高低速段性能后,可以在直驱风电系统中替代常规编码器实现对永磁同步发电机的控制。 展开更多
关键词 永磁同步发电机 直驱风电系统 无速度传感器控制 背靠背变流器 锁相环
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一种FSK信号调制解调电路的设计 被引量：15
9
作者 郭颖娜 《现代电子技术》 2006年第1期138-139,144,共3页
介绍了一种FSK信号调制解调电路的设计思想,发送端采用锁相环芯片CD4046实现了基带信号的FSK调制,接收端采用普通鉴频法进行解调,将FSK信号转换为ASK信号,并采用检波和低通滤波电路恢复出其基带信号。该电路具有结构简单、成本低廉、工... 介绍了一种FSK信号调制解调电路的设计思想,发送端采用锁相环芯片CD4046实现了基带信号的FSK调制,接收端采用普通鉴频法进行解调,将FSK信号转换为ASK信号,并采用检波和低通滤波电路恢复出其基带信号。该电路具有结构简单、成本低廉、工作可靠等优点,可适用于低速电力线载波通信中。 展开更多
关键词 电力线载波通信 FSK 锁相环芯片 调制 解调
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一种新的谐波电流检测方法 被引量：17
10
作者 荣飞 罗安 范卿 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期138-141,共4页
有源电力滤波器要求能够实时、准确地检测出电网中实时变化的谐波电流。针对现阶段对电网谐波电流检测方法中普遍存在的时延、计算量大等不足,提出了一种基于瞬时无功功率理论的改进ip-iq变换法。该方法的特点为:省去了传统ip-iq变换中... 有源电力滤波器要求能够实时、准确地检测出电网中实时变化的谐波电流。针对现阶段对电网谐波电流检测方法中普遍存在的时延、计算量大等不足,提出了一种基于瞬时无功功率理论的改进ip-iq变换法。该方法的特点为:省去了传统ip-iq变换中三相到两相的变换及其反变换,使计算过程大大简化;利用单相电压构造同步旋转角,不管在三相对称系统还是不对称系统中都能有效检测出电网谐波电流;不需要锁相环电路就可以获得得同步旋转角,消除了传统ip-iq变换过程中锁相环带来的影响。仿真与实验结果表明,该算法能有效提高系统的实时性、目标跟随能力,更适合于有源电力滤波器的工程应用。 展开更多
关键词 谐波检测 瞬时无功功率 ip-iq变换 同步旋转角 有源电力滤波器 锁相环
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新型锁相环定子磁链观测器 被引量：14
11
作者 高金文 温旭辉 +1 位作者 陈静薇 赵峰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第18期41-47,共7页
在交流电机转矩控制系统当中,需要对电机输出电磁转矩进行观测。准确观测定子磁链是实现转矩精确观测、控制的必备条件。传统磁链观测大都采用对电压积分求得磁链的方法,这种方法会因为直流量偏差的引入而导致积分器饱和。近来提出一种... 在交流电机转矩控制系统当中,需要对电机输出电磁转矩进行观测。准确观测定子磁链是实现转矩精确观测、控制的必备条件。传统磁链观测大都采用对电压积分求得磁链的方法,这种方法会因为直流量偏差的引入而导致积分器饱和。近来提出一种基于锁相环原理的电机定子磁链观测器,可以消除积分飘移以及滞后现象。但是这种磁链观测器只能在静止两相坐标系下对交流电压输入进行观测,而且电机低速运行时的磁链位置观测性能很差。该文提出了一种新型的基于锁相原理的磁链观测器,极大地改善了低速时观测器的稳定性,可以在旋转坐标系下对直流旋转电压进行磁链观测。仿真和试验都验证了这种磁链观测模型的稳定性以及对输入电压的快速跟踪能力。 展开更多
关键词 直接转矩控制 转矩观测 磁链观测 锁相环 电机参数测量
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一种基于DSP的单相谐波检测方法的研究 被引量：14
12
作者 杜少武 吴义敏 黄海宏 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2012年第2期80-82,共3页
针对单相电路的瞬时谐波及无功电流检测的特点,以及常规检测方法中存在的不足,这里以瞬时无功功率理论为基础,对单相电网电流进行分解及数学分析,提出一种更适合于单相谐波及无功电流的检测方法。综合考虑实际检测中的精度和实时性问题... 针对单相电路的瞬时谐波及无功电流检测的特点,以及常规检测方法中存在的不足,这里以瞬时无功功率理论为基础,对单相电网电流进行分解及数学分析,提出一种更适合于单相谐波及无功电流的检测方法。综合考虑实际检测中的精度和实时性问题,对所需要的主要元件低通滤波器(LPF)和锁相环(PLL)进行了详细理论分析,力求达到最好的检测结果,并利用TMS320F2812型DSP搭建实验平台,实验结果表明,该方法具有电路结构简单、计算量小、实时性好、稳定性好、可靠性高等优点。 展开更多
关键词 谐波检测 瞬时无功功率 低通滤波器 锁相环
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VSC-HVDC输电系统的电磁暂态建模与仿真 被引量：14
13
作者 郑超 盛灿辉 +1 位作者 魏强 盛浩 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期94-99,共6页
基于电压源换流器(VSC)的新型直流输电(VSC-HVDC)系统技术优点很多,建立能够准确描述VSC-HVDC动态特性的详细模型及仿真算法对该项输电技术的深入研究具有重要意义,还可为含有VSC-HVDC的电力系统机电、电磁混合仿真奠定基础。为此首先... 基于电压源换流器(VSC)的新型直流输电(VSC-HVDC)系统技术优点很多,建立能够准确描述VSC-HVDC动态特性的详细模型及仿真算法对该项输电技术的深入研究具有重要意义,还可为含有VSC-HVDC的电力系统机电、电磁混合仿真奠定基础。为此首先分析了VSC-HVDC的工作原理;利用隐式梯形积分法建立了双端VSC-HVDC的详细电磁暂态仿真模型,并利用一阶惯性环节模拟锁相环测量了VSC交流母线电压相位的动态特性;鉴于对应VSC-HVDC电磁暂态模型的差分方程为右端项含有待求变量的隐式方程,提出了相应的迭代求解数值计算算法。在VSC交流母线电压幅值和相位突变的条件下,通过与PSCAD/EMTDC中所建VSC-HVDC仿真电路电磁暂态响应的对比,验证了VSC-HVDC电磁暂态模型及其数值计算算法的正确性。 展开更多
关键词 电压源换流器 新型直流输电 锁相环 隐式梯形积分 电磁暂态建模 电磁暂态仿真
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虚拟惯量配合变桨控制的风机一次调频实验研究 被引量：14
14
作者 王济菘 陈明亮 《电测与仪表》 北大核心 2019年第23期18-23,共6页
基于传统DSC锁相原理,提出一种考虑到系统频率变化的特定延时信号消除锁相方法。以 直驱永磁型风力发电机组为研究对象,在风电机组留有备用功率的前提下,采用虚拟惯量与变桨控制 相结合的方式实现风电机组一次调频功能。在某风场分别进... 基于传统DSC锁相原理,提出一种考虑到系统频率变化的特定延时信号消除锁相方法。以 直驱永磁型风力发电机组为研究对象,在风电机组留有备用功率的前提下,采用虚拟惯量与变桨控制 相结合的方式实现风电机组一次调频功能。在某风场分别进行了惯量响应、变桨控制以及二者相结 合的调频实验。通过实验验证表明:虚拟惯量配合变桨控制的方式可以有效参与系统一次调频,改善 系统的暂态特性和稳态特性。 展开更多
关键词 锁相环 备用功率 虚拟惯量 变桨控制 一次调频
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一种考虑频率偏差的谐波电流检测方法 被引量：13
15
作者 杨胜跃 吴敏 +1 位作者 黄深喜 樊晓平 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期57-61,共5页
针对目前的无锁相环谐波检测方法在电网电压畸变和频率偏移时对谐波检测精度变差的问题,提出了一种基于瞬时无功功率理论的改进谐波检测方法。该方法能在电网含有负序分量、谐波且频率偏移时由电压基波矢量快速、准确地测定电压的频率... 针对目前的无锁相环谐波检测方法在电网电压畸变和频率偏移时对谐波检测精度变差的问题,提出了一种基于瞬时无功功率理论的改进谐波检测方法。该方法能在电网含有负序分量、谐波且频率偏移时由电压基波矢量快速、准确地测定电压的频率和相位,为电网不平衡状态下谐波的检测和治理提供可靠的信息。理论推导和仿真结果表明,所提出的改进方法能有效改善电网频率偏移和电压畸变时谐波电流的检测精度。 展开更多
关键词 谐波检测 瞬时无功功率理论 锁相环 频率偏移 电压畸变
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一种基于FQFD／FLL／PLL的混合载波跟踪算法 被引量：9
16
作者 罗大成 王仕成 +2 位作者 刘志国 张金生 王凯 《航天控制》 CSCD 北大核心 2009年第1期10-14,66,共6页
载波跟踪技术是GPS软件接收机的关键技术之一,载波跟踪算法在很大程度上决定了GPS软件接收机的性能。基于一种典型载波跟踪环的结构,分析了当前载波跟踪环常用的四相鉴频器、锁频环、锁相环的工作原理及其性能,设计了一种基于三者的混... 载波跟踪技术是GPS软件接收机的关键技术之一,载波跟踪算法在很大程度上决定了GPS软件接收机的性能。基于一种典型载波跟踪环的结构,分析了当前载波跟踪环常用的四相鉴频器、锁频环、锁相环的工作原理及其性能,设计了一种基于三者的混合载波跟踪算法。仿真结果表明,所设计的载波跟踪算法在多普勒频率为一固定值、阶跃函数、斜坡函数和加速度函数时都能准确跟踪载波,证明所设计的载波跟踪算法行之有效。 展开更多
关键词 四相鉴频器 锁频环 锁相环 载波跟踪
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一种水声通信Turbo均衡中的软迭代信道估计算法 被引量：12
17
作者 唐怀东 朱敏 武岩波 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期677-682,共6页
Turbo均衡技术是水声相干通信克服信道多径、消除码间干扰(ISI)的有效工具。Turbo均衡实际使用时需要对时变、多径信道进行良好的估计。为了提高信道估计的效果,该文基于时变横向滤波和相位旋转信道模型,提出一种水声通信Turbo均衡中的... Turbo均衡技术是水声相干通信克服信道多径、消除码间干扰(ISI)的有效工具。Turbo均衡实际使用时需要对时变、多径信道进行良好的估计。为了提高信道估计的效果,该文基于时变横向滤波和相位旋转信道模型,提出一种水声通信Turbo均衡中的软迭代信道估计算法。该算法采用快速自优化最小均方算法得到各数据符号处的横向滤波器系数矢量并与二阶锁相环联合优化计算。通过仿真比较,该算法明显优于硬迭代信道估计算法,且相位估计性能优于其他文献中的软迭代信道估计算法。在海上试验中,水声通信距离5 km,方向近似垂直,接收阵起伏周期10 s,起伏幅度5 m左右,在此情况下进行数据采集。将该算法用于对海试数据的单通道Turbo均衡处理,实现无误码输出,验证了所提算法在软迭代信道相位估计方面的优势。 展开更多
关键词 水声通信 TURBO均衡 信道估计 快速自优化最小均方算法 锁相环
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用锁相环CD4046实现电动机转速测量的研究 被引量：6
18
作者 黄凤娟 《重庆科技学院学报（自然科学版）》 CAS 2007年第1期49-52,共4页
介绍了锁相环集成电路CD4046的内部结构及其工作原理。设计了一种由CD4046锁相环实现的电动机转速测量装置,利用锁相倍频原理,抑制了电磁辐射等因素的干扰,弥补了光学rpm转速测量法的不足。
关键词 锁相环 锁相倍频 转速测量
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三相不对称系统任意次谐波电流检测新方法 被引量：10
19
作者 吕晓琴 章春军 张秀峰 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第13期93-96,共4页
提出了在三相不对称系统下,一种新的检测任意次谐波电流的方法。该方法通过构造任意初相角、具备与需要检测的任意次谐波相同频率的正弦信号和余弦信号,使其与三相电流进行相关运算,可分别检测出任意次谐波电流正序分量、负序分量和零... 提出了在三相不对称系统下,一种新的检测任意次谐波电流的方法。该方法通过构造任意初相角、具备与需要检测的任意次谐波相同频率的正弦信号和余弦信号,使其与三相电流进行相关运算,可分别检测出任意次谐波电流正序分量、负序分量和零序分量,将三种分量相加即可得到三相四线制系统任意次谐波电流的检测结果。该方法不存在锁相环电路,简化了电路结构。理论分析和仿真结果都证明了所提方法的正确性。 展开更多
关键词 三相不对称系统 任意次谐波电流 检测 锁相环 仿真
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基于DSP的电能质量数据采集系统的研究 被引量：8
20
作者 银翔 王玉平 《微计算机信息》 北大核心 2007年第35期187-188,共2页
本文讨论了基于DSP的电能质量数据采集系统的功能,并详细介绍了该系统软硬件设计的具体实现。经过仿真试验证明,该系统稳定可靠,效果良好。
关键词 电能质量 数据采集 谐波 锁相环
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