一種電力系統(tǒng)電量信號(hào)相量差的獲取方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)電量信號(hào)相量差的獲取方法。在現(xiàn)有技術(shù)中電量相量差計(jì)算中，所涉及相量的角頻率必須相同。在硬件采樣頻率固定的情況下，通常采用傅里葉變換來(lái)完成上述要求，但傅里葉計(jì)算較為復(fù)雜，硬件計(jì)算時(shí)間較長(zhǎng)，因而未能得到廣泛應(yīng)用。在本發(fā)明所述電量相量差計(jì)算過(guò)程包括模擬電量采集環(huán)節(jié)、A/D轉(zhuǎn)換及采樣環(huán)節(jié)、電量參數(shù)計(jì)算及校正環(huán)節(jié)。在本發(fā)明中利用簡(jiǎn)潔的循環(huán)算法計(jì)算電量相量差解決上述問(wèn)題，同時(shí)滿足工程精度需求。該方法減輕了數(shù)字信號(hào)處理器的運(yùn)行負(fù)擔(dān)，使其能高效的進(jìn)行信號(hào)處理；亦不需要增加硬件開銷，更改硬件設(shè)計(jì)；同時(shí)，所提方法可普遍應(yīng)用于其他電力系統(tǒng)場(chǎng)合。
【專利說(shuō)明】一種電力系統(tǒng)電量信號(hào)相量差的獲取方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種相量差的獲取方法，特別是一種電力系統(tǒng)電量信號(hào)相量差的獲取 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 電力系統(tǒng)中相量的幅值是一個(gè)重要的觀測(cè)量：在電力系力系統(tǒng)中，頻率電壓緊急 控制裝置需要實(shí)時(shí)測(cè)量其相量的幅值變化而作出相應(yīng)控制措施；儲(chǔ)能系統(tǒng)需要時(shí)刻監(jiān)測(cè)相 量的幅值以確定功率類型及其流向；并網(wǎng)核相裝置精確保證相量幅值范圍才能并網(wǎng)等。
[0003] 當(dāng)前電力系統(tǒng)領(lǐng)域應(yīng)用最多的相量幅值計(jì)算方法是均方根法和傅里葉變換算法， 但無(wú)論是均方根法或傅里葉變換算法，都要求采樣間隔T s與每周波采樣點(diǎn)數(shù)N、周期T滿足 嚴(yán)格的計(jì)算關(guān)系
【權(quán)利要求】
1. 一種電力系統(tǒng)電量信號(hào)相量差的獲取方法，其特征在于：包括提供模擬電量采集環(huán) 節(jié)、A/D轉(zhuǎn)換及采樣環(huán)節(jié)及電量參數(shù)計(jì)算及校正環(huán)節(jié)； 具體步驟為： 步驟SOI :通過(guò)互感器、低通濾波電路及整形電路將電力系統(tǒng)中高電壓、大電流轉(zhuǎn)化為 測(cè)量系統(tǒng)接受的電壓等級(jí)，供后續(xù)電路使用； 步驟S02 :將模擬電量采集環(huán)節(jié)提供的連續(xù)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為能被所述測(cè)量系統(tǒng)中的數(shù) 字模塊利用的離散數(shù)字信號(hào)； 步驟S03 :利用所述的離散數(shù)字信號(hào)，計(jì)算電量有效值和電量相量差，同時(shí)利用計(jì)算的 電量有效值檢驗(yàn)整個(gè)計(jì)算方法的合理性。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)電量信號(hào)相量差的獲取方法，其特征在于：所述的 步驟S03具體步驟包括： 5031 :根據(jù)需要的計(jì)算精度，設(shè)定輸入采樣點(diǎn)數(shù)見由計(jì)算機(jī)程序生成《個(gè)空數(shù)組 SamplejDV]，其中?為A/D采樣環(huán)節(jié)輸入的電量路數(shù)，i為采樣電壓序號(hào)，i=l，2, 3…； 5032 :所述測(cè)量系統(tǒng)中的計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)，將采樣計(jì)數(shù)設(shè)為SAM_CNT，將輸入的#個(gè)離 散點(diǎn)保存為Sample_i [/?]，Sample_i [/?]為第i路離散量的第/?個(gè)采樣值； S033:根據(jù)
〔1)矛
(2)計(jì)算電量參數(shù)，其中i、乂都為采樣電壓序號(hào)，i=l，2, 3···，?7?-為第i路電壓有效值，％ 為第i路電量與第J路電量的相量差有效值，將仏，通過(guò)所述測(cè)量系統(tǒng)的顯示屏進(jìn)行 顯示； 5034 :利用萬(wàn)用表或其他精密測(cè)量?jī)x器確定需要測(cè)試電量精確值，記為%.，向所述測(cè) 量系統(tǒng)輸入該精確值，計(jì)算可得到校正參數(shù)I:3)，然后根據(jù)公式
：4) 得到輸入電量i，J'的相量差& ;
5035 :采樣計(jì)數(shù)SAM_CNT加1，返回步驟S031，每次計(jì)算都需要刷新輸出顯示值，直至 SAM_CNT 等于 N。
【文檔編號(hào)】G01R19/25GK104155509SQ201410404010
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年8月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月18日
【發(fā)明者】陳彬, 鄭高, 郭曉君, 湯奕, 魯針針, 譚敏剛 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司, 國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司電力科學(xué)研究院
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