[0026] (3-2)根據(jù)序分量法，由線路兩端的同步電壓與電流相量參數(shù)求得正序的電壓與 電流相量；
[0027] 所述步驟三的零序阻抗計(jì)算的具體步驟為：
[0028] (3-11)建立雙回輸電線路零序互感集中參數(shù)模型；
[0029] (3-12)根據(jù)線路電氣參數(shù)測(cè)量裝置的測(cè)量單元測(cè)得的線路兩端的零序電壓、電流 及通過(guò)開(kāi)路試驗(yàn)得到的線路導(dǎo)納得到零序自阻抗及零序互阻抗。
[0030] 正序的電壓與電流相量計(jì)算時(shí)：根據(jù)均勻傳輸線理論，若已知線路長(zhǎng)度為1，可得 首端正序電壓和電流與末端正序電壓和電流的關(guān)系如式（1)所示：
[0031]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 電力輸配電線路電氣參數(shù)在線測(cè)量裝置，其特征是，包括多個(gè)測(cè)量單元，每個(gè)測(cè)量單 元均通過(guò)數(shù)據(jù)集中器與主站系統(tǒng)通信，測(cè)量單元之間通過(guò)時(shí)鐘同步單元進(jìn)行時(shí)間同步，測(cè) 量單元每隔設(shè)定時(shí)間通過(guò)一次CT即電流互感器及一次PT即電壓互感器采集在同一時(shí)間點(diǎn) 下相應(yīng)測(cè)量點(diǎn)同步相量數(shù)據(jù)，所述測(cè)量單元還通過(guò)量程切換電路與測(cè)量電流傳感器和保護(hù) 電流傳感器相連，利用量程切換電路在線路出現(xiàn)故障時(shí)仍能記錄對(duì)應(yīng)的波形，測(cè)量單元將 采集數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)集中器發(fā)送至主站系統(tǒng)。
2. 如權(quán)利要求1所述的電力輸配電線路電氣參數(shù)在線測(cè)量裝置，其特征是，所述時(shí)鐘 同步單元用于為測(cè)量單元提供準(zhǔn)確的時(shí)鐘，包括FPGA控制器、授時(shí)模塊、恒溫晶振、光發(fā)射 器及光接收器；所述恒溫晶振用于為FPGA控制器提供穩(wěn)定的時(shí)鐘，所述FPGA控制器與授時(shí) 模塊進(jìn)行通信，授時(shí)模塊通過(guò)授時(shí)天線獲得測(cè)量單元的時(shí)鐘，授時(shí)模塊通過(guò)串口將精確到 秒級(jí)別的時(shí)間、坐標(biāo)信息發(fā)送至FPGA控制器，將精確到納秒級(jí)別的準(zhǔn)確時(shí)間通過(guò)Plush脈 沖信號(hào)進(jìn)行標(biāo)定后發(fā)送至FPGA控制器，F(xiàn)PGA控制器再將時(shí)鐘信號(hào)通過(guò)光發(fā)射器發(fā)送給測(cè) 量單元，所述光接收器用于在授時(shí)天線架設(shè)不方便的情況下接收外界標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)鐘信號(hào)并傳 送至FPGA控制器。
3. 如權(quán)利要求1所述的電力輸配電線路電氣參數(shù)在線測(cè)量裝置，其特征是，所述授時(shí) 模塊根據(jù)應(yīng)用選擇GPS模式、北斗模式或GPS+北斗模式這三種模式中的一種。
4. 如權(quán)利要求1所述的電力輸配電線路電氣參數(shù)在線測(cè)量裝置，其特征是，所述測(cè)量 單元包括DSP控制器、AD轉(zhuǎn)換器及網(wǎng)絡(luò)控制器；光接收器用于接收時(shí)鐘同步單元發(fā)出的時(shí) 鐘信號(hào)，所述DSP控制器與網(wǎng)絡(luò)控制器通信，網(wǎng)絡(luò)控制器為W5100型網(wǎng)絡(luò)接口芯片，網(wǎng)絡(luò)控 制器與RJ45接口通信，RJ45接口通過(guò)網(wǎng)線、WIFI或3G對(duì)外通信； 所述DSP控制器與SD卡進(jìn)行通信；DSP控制器輸入端還與AD轉(zhuǎn)換器相連，AD轉(zhuǎn)換器接 收的信號(hào)是外部一次CT與PT獲取的線路電壓電流模擬量。
5. 如權(quán)利要求1所述的電力輸配電線路電氣參數(shù)在線測(cè)量裝置，其特征是，所述DSP控 制器對(duì)數(shù)字量的輸入通過(guò)光電隔離后進(jìn)行接收，對(duì)數(shù)字量輸出通過(guò)光電隔離后進(jìn)行輸出； 所述DSP控制器還與光接收器及光發(fā)射器相連。
6. 如權(quán)利要求1所述的電力輸配電線路電氣參數(shù)在線測(cè)量裝置，其特征是，所述AD轉(zhuǎn) 換器通過(guò)量程切換電路與測(cè)量CT和保護(hù)CT相連，測(cè)量CT通過(guò)第一并聯(lián)電路與AD轉(zhuǎn)換器 的一路相連，第一并聯(lián)電路包括兩個(gè)并聯(lián)單元，每個(gè)并聯(lián)單元包括相串聯(lián)的放大器與撥碼 開(kāi)關(guān)；測(cè)量CT及保護(hù)CT分別通過(guò)撥碼開(kāi)關(guān)與第二并聯(lián)電路相連，第二并聯(lián)電路與第一并聯(lián) 電路結(jié)構(gòu)相同。
7. 如權(quán)利要求1所述的電力輸配電線路電氣參數(shù)在線測(cè)量裝置，其特征是，所述多個(gè) 測(cè)量單元分別安裝在電力線路的兩端，每一端的電力線路的測(cè)量單元均通過(guò)數(shù)據(jù)集中器與 主站系統(tǒng)相連。
8. 應(yīng)用如權(quán)利要求1所述的電力輸配電線路電氣參數(shù)在線測(cè)量裝置的在線測(cè)量方法， 其特征是，具體工作步驟如下： 步驟一：在線路兩端分別安裝測(cè)量單元，分別獲取線路兩端的電流、電壓同步相量數(shù) 據(jù)，電流、電壓同步相量數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)集中器傳送至主站系統(tǒng)； 步驟二：主站系統(tǒng)接收兩端測(cè)量的帶有準(zhǔn)確時(shí)標(biāo)的相角、幅值、頻率數(shù)據(jù)并進(jìn)行存儲(chǔ)； 步驟三：通過(guò)測(cè)得的線路兩端的數(shù)據(jù)計(jì)算出該條線路的正序型等值參數(shù)和零序阻 抗。
9. 如權(quán)利要求8所述的所述電力輸配電線路電氣參數(shù)在線測(cè)量裝置的在線測(cè)量方法， 其特征是，步驟一的具體步驟為： (1-1)數(shù)據(jù)采集終端DPMU作為測(cè)量單元安裝在線路兩端； (1-2)通過(guò)GPS同步時(shí)鐘單元提供的時(shí)標(biāo)在同一時(shí)間點(diǎn)下采集相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的同步相量數(shù) 據(jù)并向主站系統(tǒng)傳輸。
10. 如權(quán)利要求8所述的所述電力輸配電線路電氣參數(shù)在線測(cè)量裝置的在線測(cè)量方 法，其特征是，所述步驟三的正序型等值參數(shù)計(jì)算的具體步驟為： (3-1)采用基于分布參數(shù)模型建立輸電線路31型等值電路； (3-2)根據(jù)序分量法，由線路兩端的同步電壓與電流相量參數(shù)求得正序的電壓與電流 相量； 所述步驟三的零序阻抗計(jì)算的具體步驟為： (3-11)建立雙回輸電線路零序互感集中參數(shù)模型； (3-12)根據(jù)線路電氣參數(shù)測(cè)量裝置的測(cè)量單元測(cè)得的線路兩端的零序電壓、電流及通 過(guò)開(kāi)路試驗(yàn)得到的線路導(dǎo)納得到零序自阻抗及零序互阻抗。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了電力輸配電線路電氣參數(shù)在線測(cè)量裝置及方法，包括多個(gè)測(cè)量單元，每個(gè)測(cè)量單元均通過(guò)數(shù)據(jù)集中器與主站系統(tǒng)通信，測(cè)量單元之間通過(guò)時(shí)鐘同步單元進(jìn)行時(shí)間同步，測(cè)量單元每隔設(shè)定時(shí)間通過(guò)一次CT即電流互感器及一次PT即電壓互感器采集在同一時(shí)間點(diǎn)下相應(yīng)測(cè)量點(diǎn)同步相量數(shù)據(jù)，所述測(cè)量單元還通過(guò)量程切換電路與測(cè)量電流傳感器和保護(hù)電流傳感器相連，利用量程切換電路在線路出現(xiàn)故障時(shí)仍能記錄對(duì)應(yīng)的波形，測(cè)量單元將采集數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)集中器發(fā)送至主站系統(tǒng)。本發(fā)明采用專(zhuān)屬于配電系統(tǒng)的同步相量測(cè)量終端DPMU，提升了配電網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集的實(shí)時(shí)性與準(zhǔn)確性。
【IPC分類(lèi)】G01R27-08, G01R31-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104698320
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510128118
【發(fā)明人】程新功, 侯廣松, 于明珠, 張靜亮, 殷文月, 丁冬睿, 宗西舉, 王成友, 任宏偉, 高軍, 徐珂, 孔寧, 李石清, 王玉真, 邵振振, 孟會(huì)增, 楊哲, 趙承楠, 李福建
【申請(qǐng)人】濟(jì)南大學(xué), 國(guó)網(wǎng)山東省電力公司菏澤供電公司
【公開(kāi)日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2015年3月23日