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一種基于改進(jìn)信號(hào)注入法的配電網(wǎng)電容電流測(cè)量方法與流程

文檔序號(hào):12455302閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種基于改進(jìn)信號(hào)注入法的配電網(wǎng)電容電流測(cè)量方法,其特征在于:在傳統(tǒng)分頻法測(cè)量的基礎(chǔ)上采用掃頻加定頻的方式測(cè)量電網(wǎng)電容電流,即改進(jìn)后的測(cè)量方法綜合了掃頻法和分頻法的特點(diǎn),它從母線(xiàn)電壓互感器二次側(cè)開(kāi)口三角端注入幅值相同、頻率不同的恒流信號(hào),同時(shí)測(cè)量開(kāi)口三角端的零序電壓,根據(jù)系統(tǒng)反映到電壓互感器二次側(cè)的信息,通過(guò)計(jì)算得到對(duì)地電容電流。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所屬的基于改進(jìn)信號(hào)注入法的配電網(wǎng)電容電流測(cè)量方法,其特征在于:所述對(duì)地電容電流的計(jì)算方法是:

當(dāng)HC-1型電容電流測(cè)試儀從母線(xiàn)PT二次側(cè)開(kāi)口三角端注入恒流信號(hào)時(shí),由開(kāi)口三角端注入的電流有:

<mrow> <msub> <mi>I</mi> <mi>A</mi> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>I</mi> <mi>B</mi> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>I</mi> <mi>C</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <msub> <mi>I</mi> <mn>0</mn> </msub> <mi>n</mi> </mfrac> </mrow>

信號(hào)注入后,三個(gè)電流大小相等、相位相同的電流為零序電流通過(guò)線(xiàn)路對(duì)地電容形成回路,則有如下關(guān)系式:

<mrow> <msub> <mi>U</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>=</mo> <mn>3</mn> <mfrac> <msub> <mi>I</mi> <mn>0</mn> </msub> <msup> <mi>n</mi> <mn>2</mn> </msup> </mfrac> <msqrt> <mrow> <msup> <mi>R</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>X</mi> <mi>L</mi> </msub> <mo>-</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <mrow> <mi>&omega;</mi> <mi>C</mi> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </msqrt> </mrow>

在電壓互感器開(kāi)口三角端測(cè)量,使注入信號(hào)逐漸增大,當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到諧振時(shí),U0達(dá)到最小值并記下ω1,U01,I01,則有:

<mrow> <msub> <mi>&omega;</mi> <mn>1</mn> </msub> <mi>L</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <mrow> <msub> <mi>&omega;</mi> <mn>1</mn> </msub> <mi>C</mi> </mrow> </mfrac> </mrow>

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再次改變信號(hào)頻率至最大值,記下此時(shí)ω2,U02,I02,則有:

<mrow> <msub> <mi>Z</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <msub> <mi>U</mi> <mn>02</mn> </msub> <msub> <mi>I</mi> <mn>02</mn> </msub> </mfrac> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <mn>3</mn> <msqrt> <mrow> <msup> <mi>R</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>X</mi> <mi>L</mi> </msub> <mo>-</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <mrow> <msub> <mi>&omega;</mi> <mn>2</mn> </msub> <mi>C</mi> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </msqrt> </mrow> <msup> <mi>n</mi> <mn>2</mn> </msup> </mfrac> </mrow>

利用上述三個(gè)方程即可得出電容C:

<mrow> <mi>C</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <mn>3</mn> <mrow> <mo>(</mo> <msubsup> <mi>&omega;</mi> <mn>2</mn> <mn>2</mn> </msubsup> <mo>-</mo> <msubsup> <mi>&omega;</mi> <mn>1</mn> <mn>2</mn> </msubsup> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msup> <mi>n</mi> <mn>2</mn> </msup> <msubsup> <mi>&omega;</mi> <mn>1</mn> <mn>2</mn> </msubsup> <msub> <mi>&omega;</mi> <mn>2</mn> </msub> <msqrt> <mrow> <msubsup> <mi>Z</mi> <mn>2</mn> <mn>2</mn> </msubsup> <mo>-</mo> <msubsup> <mi>Z</mi> <mn>1</mn> <mn>2</mn> </msubsup> </mrow> </msqrt> </mrow> </mfrac> <mo>.</mo> </mrow>

3.根據(jù)權(quán)利要求2所屬的基于改進(jìn)信號(hào)注入法的配電網(wǎng)電容電流測(cè)量方法,其特征在于:在所述的配電網(wǎng)電容電流測(cè)量信號(hào)測(cè)量端加入自適應(yīng)數(shù)字濾波器。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所屬的基于改進(jìn)信號(hào)注入法的配電網(wǎng)電容電流測(cè)量方法,其特征在于:所述恒流信號(hào)在使用數(shù)字頻率合成DDS芯片AD9850和微處理器實(shí)現(xiàn)恒流信號(hào)的注入。利用其帶寬較寬、信號(hào)分辨率高、相位連續(xù)等優(yōu)點(diǎn),提高注入信號(hào)的頻譜純度,從而提高電容電流測(cè)量精度和減小注入信號(hào)源對(duì)電力系統(tǒng)的影響。

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