电压不平衡度、电流不平衡度，
谐波电压、谐波电流(至 31/50 次或更高)、谐波相位、谐波功
率、畸变率等。
2.2 测量精度
电压测量：±0.2%
电流测量:±0.2%
电压不平衡度测量误差：≤0.2%
电流不平衡度测量误差：≤1%
频率测量：47～53 Hz，精度为±0.01Hz(50Hz)
信号转换精度：14bit
采样频率：8kHz/通道
3 电能质量监测终端软/硬件构成
电能质量监测终端的硬件由
TA/TV 及信号预处
理、
DSP 处理器、PC104 工控机、PC104 与 DSP 并行通讯 ISA 总线并行扩展、调制解调器 、
LCD 显示器(VGA 单色带背光)、网络适配器、电源等构成。
电能质量监测终端的软件由 DSP 软件和 PC104 软件构成。
3.1 DSP 软件
3.1.1 DSP 原理
监测终端采用 TI 公司的 320C2XX 系列的 TMS320F240 芯片，考虑到该芯片内部
存储容量有限，在
DSP 部分扩展了高速 SRAM 和 EEPROM。系统最终设计需要在每个工频
周期内采集
1024 个点(6 路同采)，需要进行 1 024 点的 6 路基 2 FFT 变换计算，并传送至
PC104 处理单元，这样就需要较快的时钟频率，在本装置中 DSP 的内部时钟近 40MHz。
在 DSP 处理部分外扩了快速的 14bit 高精度 AD 变换器，该 AD 变换器可以进行 6
路同时采样，为准确计算有功、无功功率、正
/负序提供了保证。
3.1.2 DSP 的构成与功能
a.数据采集部分，包括频率的采样与计算，AD 变换器的 6 路同时采样。"
b.数据处理，将采集的数据变换格式。
c.FFT 变换计算。
d.数据传送，将 DSP 的数据传输至 PC104。
3.1.3 输入和运算
输入三相电压、电流，测频率，1024 或 512 点 AD 转换(其中 AD 采用双 6 路同采高速
AD 变换器)，经 FFT 变换，计算方均根值后，上传数据。根据需要，在数据传送时，只传
输
31 或 61 次谐波或更高次谐波。
进行 FFT 运算，每 0.5s 取 31 次(或 61 次)谐波，每 3s 取 6 次计算方均根值，公式
为：式中
Uhk——3s 内第 k 次测得的 h 次谐波方均根值。
3.1.4 数据传送
按每 0.5s 上位机给定的脉冲，每 3s 上传一次数据。以 31 次谐波为例，每组数据如下。a.
频率
f。各次谐波分为实部、虚部，以 Ua 的相位为基准相位。
3.2 PC104 部分
PC104 工控板采用了集成度较高的 PCM-3336 板，该板带有
软盘和硬盘接口，可以直接驱动
320×240 的 LCD 单色显示器，2 路 RS232C 串行接口，1
路打印机并行接口，可以直接带键盘和普通显示器。该板的
BIO 设计可以连接高达 15 G 的
硬盘，为方便使用并确保可
*性，硬盘采用电子盘或笔记本硬盘。
工控板有 WATCH-DOG 功能，工作不正常时，自动复位。
PC104 板负责数据的处理、存储、显示，电能质量监测终端与中心站之间的通讯连
接及数据传输，形成变电站报表。向
DSP 发 0.5 s 脉冲，收集 DSP 数据。
3.2.1 PC104 的软件构成