Active power measurement based on digital processing of voltage and current signals
Wariant tytułu
Wykorzystanie cyfrowego przetwarzania sygnałów do pomiaru mocy czynnej
Autor
Bień, Andrzej
Layer, Edward
Opublikowane w
Technical Transactions
Numeracja
Vol. 115, iss. 6
Strony
127-132
Data wydania
2018
Miejsce wydania
Kraków
Wydawca
Wydawnictwo PK
Język
angielski
DOI
10.4467/2353737XCT.18.092.8697
Słowa kluczowe
active power, digital filtering FIR
moc czynna, filtr cyfrowy FIR
Abstrakt
The concept of active power measurement based on real-time digital processing of voltage and current signals is best’ introduced with a digital approximation definition. In this paper, the authors propose an integral calculation method based on Gregory’s expression, correction of integration period estimation and integration result correction taking values related to the ends of the integration period into account. In the described method, the integral is calculated between two consecutive maximums of the voltage and current product. Digital dependencies that are easy to implement are used for the evaluation of the active power value. To measure the voltage and current signals, the authors used a system with a digital signal processor and an A/D converter with a multiplexer followed by dedicated digital filters. The active power measurement method was checked by building an instrument simulation model.
Pomiar mocy czynnej za pomocą systemu pomiarowego realizującego przetwarzanie sygnałów napięcia i prądu w sposób cyfrowy wymaga przybliżenia zależności definicyjnych. W artykule zaproponowano wykorzystanie wzoru Gregoriego dla celów obliczenia całki w zależności definicyjnej mocy czynnej. Dodatkowo proponowana jest poprawka związana z wyznaczaniem przedziału całkowania i dotyczy wyznaczania maksimów sygnałów. Drugim proponowanym rozwiązaniem jest użycie jednego przetwornika A/C z multiplekserem, a następnie użycie filtrów cyfrowych w celu wyrównania opóźnień pomiędzy próbkowanymi sygnałami. Proponowane rozwiązania umożliwiają zbudowanie prostego systemu pomiarowego pracującego w czasie rzeczywistym.
