CN107742191A - 基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法 - Google Patents
基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107742191A CN107742191A CN201711140660.XA CN201711140660A CN107742191A CN 107742191 A CN107742191 A CN 107742191A CN 201711140660 A CN201711140660 A CN 201711140660A CN 107742191 A CN107742191 A CN 107742191A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- output
- phase
- signal
- power plant
- electrical grid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 137
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 claims abstract description 52
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 8
- GNFTZDOKVXKIBK-UHFFFAOYSA-N 3-(2-methoxyethoxy)benzohydrazide Chemical compound COCCOC1=CC=CC(C(=O)NN)=C1 GNFTZDOKVXKIBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- FGUUSXIOTUKUDN-IBGZPJMESA-N C1(=CC=CC=C1)N1C2=C(NC([C@H](C1)NC=1OC(=NN=1)C1=CC=CC=C1)=O)C=CC=C2 Chemical compound C1(=CC=CC=C1)N1C2=C(NC([C@H](C1)NC=1OC(=NN=1)C1=CC=CC=C1)=O)C=CC=C2 FGUUSXIOTUKUDN-IBGZPJMESA-N 0.000 claims description 4
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 7
- 238000013441 quality evaluation Methods 0.000 description 6
- LKJPSUCKSLORMF-UHFFFAOYSA-N Monolinuron Chemical compound CON(C)C(=O)NC1=CC=C(Cl)C=C1 LKJPSUCKSLORMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q10/00—Administration; Management
- G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
- G06Q10/063—Operations research, analysis or management
- G06Q10/0639—Performance analysis of employees; Performance analysis of enterprise or organisation operations
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
- G06Q50/06—Energy or water supply
Landscapes
- Business, Economics & Management (AREA)
- Human Resources & Organizations (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Economics (AREA)
- Strategic Management (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Development Economics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Educational Administration (AREA)
- Marketing (AREA)
- Entrepreneurship & Innovation (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Tourism & Hospitality (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Business, Economics & Management (AREA)
- Operations Research (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Game Theory and Decision Science (AREA)
- Public Health (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Primary Health Care (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
本发明基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法属于电力系统等领域；首先计算每个分段的相角范围，令标志位发生器、第一时间记录器与第一互感器同步工作，控制器通过微分输出获得电厂信号的原始相位信息，并计算电厂信号的原始相位所处分段，根据两个时间记录器记录时间的差，对第二互感器的输出信号进行调整，再控制器判断第三比较输出的正负，按照查表方式并基于减法法则来计算分段补偿参数，接着控制器判断第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出的正负，计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段，最后根据连个分段来判断电网传输质量；本发明不仅能够用于对电网输电质量进行评价，而且能够解决由延时而引起的误判问题。
Description
技术领域
本发明基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法属于电力系统、测控系统和检测评价技术领域。
背景技术
电能质量是指电力系统中电能的质量。理想的电能应该是完美正弦波。一些干扰因素会使波形偏离正弦，由此便产生了电能质量问题。一方面我们研究存在哪些影响因素会导致电能质量问题，一方面我们研究如何评价电能质量问题。
对于如何评价电能质量的问题，现阶段已经有多个电能质量指标去评价电能质量，包括：电压中断、频率偏差、电压下跌、电压上升、瞬时脉冲、电压波动、电压切痕、谐波、间谐波、过电压和欠电压。
目前，仍然不断有新的电能质量评价方法出现。针对电能质量评价的需求，本申请团队创新性地提出了一种全新的电能质量评价手段，并申请了《一种基于相位判断的电网输电质量评价系统》，《一种基于减法运算判断的电网输电质量评价方法》和《一种基于除法运算判断的电网输电质量评价方法》三项发明专利，以上发明能够对电网输电质量进行评价，尤其适用于电网输电过程中出现脉冲噪声时的输电质量评价。
然而，如果电网输电过程中，仅仅存在时间延迟而不存在噪声干扰时，输电质量也是完美的，但是按照以上三项专利所公开的技术手段，就会存在误判的问题(该问题会在具体实施例中给出具体数据说明)。
发明内容
针对本申请团队申请的三项发明专利《一种基于相位判断的电网输电质量评价系统》，《一种基于减法运算判断的电网输电质量评价方法》和《一种基于除法运算判断的电网输电质量评价方法》在进行电网输电质量评价时，因电网输电过程存在时间延迟而出现的误判问题，公开了一种基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法，不仅能够用于对电网输电质量进行评价，而且能够解决本申请团队在先申请专利存在的由延时而引起的误判问题。
本发明的目的是这样实现的：
基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤a、对一个周期进行分段，段数为N，且N为8的整数倍，计算每个分段的相角范围n＝2π/N；
步骤b、标志位发生器、第一时间记录器与第一互感器同步工作，在第一互感器提取电厂信号的原始相位信息时，第一时间记录器记录当前时刻，同时标志位发生器给电厂信号加载标志位；
步骤c、控制器通过微分输出获得电厂信号的原始相位信息并按照：
计算电厂信号的原始相位所处分段n1，式中，[]为向下取整运算；
步骤d、根据第一时间记录器记录时间和第二时间记录器记录时间的差t，并在相位幅值调整模块中对第二互感器的输出信号进行调整，按照：
α2＝α1-100π×t
对相位进行补偿，其中，α1是第二互感器补偿前信号的相位，α2是第二互感器补偿后信号的相位，再按照：
sin(α2)
对第二互感器的幅值进行补偿；
步骤e、控制器判断第三比较输出的正负，按照查表方式来计算分段补偿参数
具体为：如果：
第三比较输出为负，控制器计算第二绝对值输出与第一绝对值输出的差值k，按照查表方式来计算分段补偿参数a；
第三比较输出为正，控制器计算第一绝对值输出与第二绝对值输出的差值k，按照查表方式来计算分段补偿参数a；
步骤f、控制器判断第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出的正负，计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段
具体为：如果：
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：正正正，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第一大分段，按照n2＝a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：正正负，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第二大分段，按照n2＝N/4-a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：负正负，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第三大分段，按照n2＝N/4+a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：负正正，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第四大分段，按照n2＝N/2-a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：负负正，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第五大分段，按照n2＝N/2+a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：负负负，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第六大分段，按照n2＝3N/4-a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：正负负，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第七大分段，按照n2＝3N/4+a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：正负正，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第八大分段，按照n2＝N-a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
步骤g、根据n1和n2的差来判断电网传输质量。
上述基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法，其特征在于，步骤g具体为：
设定n1和n2差的阈值，并判断n1和n2的差是否超过阈值，如果：
n1和n2的差没有超过阈值，则电网传输效果好；
n1和n2的差超过阈值，电网传输效果不好。
有益效果：
第一、本发明公开了一种基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法，将电厂信号分别通过无线传输渠道和电网传输渠道传递给控制器，通过无线传输渠道获得的分段，与无线传输渠道和电网传输渠道共同得到的分段进行对比，实现了对电网输电质量进行评价。
第二、本发明基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法，与本申请团队同日申请的专利《一种基于减法运算判断的电网输电质量评价方法》相比，要求在第一互感器提取电厂信号的原始相位信息时，第一时间记录器记录当前时刻，同时标志位发生器给电厂信号加载标志位；并根据第一时间记录器记录时间和第二时间记录器记录时间的差，在相位幅值调整模块中对第二互感器的输出信号进行相位和幅值的调整；这两个步骤的增加和限定，通过同步控制、时间记录以及相位和幅值补偿，实现即使存在时间延迟，也能够进行补偿，有效避免因时间延时引起的误判，确保对电网输电质量进行准确评价。
附图说明
图1是本发明基于相位先补偿后判断的电网输电质量评价系统的电路图。
图2是本发明基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明具体实施例作进一步详细描述。
具体实施例一
本实施例是基于相位先补偿后判断的电网输电质量评价系统的实施例。
本实施例的基于相位先补偿后判断的电网输电质量评价系统，电路图如图1所示，在该基于相位先补偿后判断的电网输电质量评价系统中，电厂信号分别通过无线传输渠道和电网传输渠道传递给控制器；
在无线传输渠道中，
包括第一时间记录器，第一互感器，无线发射模块，无线连接收模块，微分模块，第一绝对值模块和第一比较模块；所述第一时间记录器与第一互感器同步工作，在第一互感器提取电厂信号的原始相位信息时，第一时间记录器记录当前时刻；所述原始相位信息和当前时刻通过无线发射模块发射，并由无线连接收模块连接收，再由微分模块对原始相位信息进行微分运算，微分运算后的信号一路经过第一比较模块进行过零比较后交给控制器，一路经过第一绝对值模块进行绝对值运算后交给控制器；所述微分模块包括运算放大器U1，所述运算放大器U1的同相输入端连接地，运算放大器U1的反相输入端通过电容C连接无线连接收模块的输出端，通过电阻R1连接运算放大器U1的输出端，运算放大器U1的输出端作为微分输出，连接控制器；所述第一比较模块包括运算放大器U2，所述运算放大器U2的同相输入端连接运算放大器U1的输出端，运算放大器U2的反相输入端连接地，运算放大器U2的输出端作为第一比较输出，连接控制器；所述第一绝对值模块包括运算放大器U4和运算放大器U5，所述运算放大器U4的同相输入端通过电阻R12连接运算放大器U1的输出端，通过电阻R12和电阻R15连接运算放大器U5的同相输入端，运算放大器U4的反相输入端通过电阻R11连接地，通过二极管VD11连接运算放大器U4的输出端，运算放大器U4的反相输入端连接二极管VD11的负极，运算放大器U4的输出端连接二极管VD11的正极，运算放大器U4的输出端连接二极管VD12的负极，运算放大器U4的反相输入端通过电阻R13连接二极管VD12的正极；所述运算放大器U5的反相输入端通过电阻R14连接二极管VD12的正极，通过电阻R16连接运算放大器U5的输出端，运算放大器U5的输出端作为第一绝对值输出，连接控制器；
在电网传输渠道中，
包括标志位发生器，电网，第二互感器，第二时间记录器，相位幅值调整模块，第二绝对值模块和第二比较模块；所述标志位发生器、第一时间记录器与第一互感器同步工作，标志位发生器给电厂信号加载标志位，加载标志位后的电厂信号经过电网传输，所述第二互感器提取电厂信号经过电网传输后的传输相位信息，同时由第二时间记录器记录时间，并由相位幅值调整模块对第二互感器的输出信号进行调整，所述传输相位信息一路经过第二比较模块进行过零比较后交给控制器，一路经过第二绝对值模块进行绝对值运算后交给控制器；所述第二比较模块包括运算放大器U3，所述运算放大器U3的同相输入端连接第二互感器的输出，运算放大器U3的反相输入端连接地，运算放大器U3的输出端作为第二比较输出，连接控制器；所述第二绝对值模块包括运算放大器U6和运算放大器U7，所述运算放大器U6的同相输入端通过电阻R22连接第二互感器的输出，通过电阻R22和电阻R25连接运算放大器U7的同相输入端，运算放大器U6的反相输入端通过电阻R21连接地，通过二极管VD21连接运算放大器U6的输出端，运算放大器U6的反相输入端连接二极管VD21的负极，运算放大器U6的输出端连接二极管VD21的正极，运算放大器U6的输出端连接二极管VD22的负极，运算放大器U6的反相输入端通过电阻R23连接二极管VD22的正极；所述运算放大器U7的反相输入端通过电阻R24连接二极管VD22的正极，通过电阻R26连接运算放大器U7的输出端，运算放大器U7的输出端作为第二绝对值输出，连接控制器；
在无线传输渠道和电网传输渠道中，
还包括第三绝对值模块，所述第三绝对值模块包括运算放大器U8，所述运算放大器U8的同相输入端连接第一绝对值模块，运算放大器U8的反相输入端连接第二绝对值模块，运算放大器U8的输出端作为第三比较输出，连接控制器。
所述的标志位为脉冲信号。
第一绝对值模块和第二绝对值模块相同；
在第一绝对值模块中，电阻R16和电阻R13的乘积是电阻R14和电阻R11乘积的2倍，确保输出电压为输入电压的绝对值；
在第二绝对值模块中，电阻R26和电阻R23的乘积是电阻R24和电阻R21乘积的2倍，确保输出电压为输入电压的绝对值。
具体实施例二
本实施例是基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法的实施例。
本实施例的基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法，在具体实施例一所述的基于相位先补偿后判断的电网输电质量评价系统上实现，该基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法，流程图如图2所示，包括以下步骤：
步骤a、对一个周期进行分段，段数为N，且N为8的整数倍，计算每个分段的相角范围n＝2π/N；
步骤b、标志位发生器、第一时间记录器与第一互感器同步工作，在第一互感器提取电厂信号的原始相位信息时，第一时间记录器记录当前时刻，同时标志位发生器给电厂信号加载标志位；
步骤c、控制器通过微分输出获得电厂信号的原始相位信息并按照：
计算电厂信号的原始相位所处分段n1，式中，[]为向下取整运算；
步骤d、根据第一时间记录器记录时间和第二时间记录器记录时间的差t，并在相位幅值调整模块中对第二互感器的输出信号进行调整，按照：
α2＝α1-100π×t
对相位进行补偿，其中，α1是第二互感器补偿前信号的相位，α2是第二互感器补偿后信号的相位，再按照：
sin(α2)
对第二互感器的幅值进行补偿；
步骤e、控制器判断第三比较输出的正负，按照查表方式来计算分段补偿参数
具体为：如果：
第三比较输出为负，控制器计算第一绝对值输出与第二绝对值输出的比值k，按照查表方式来计算分段补偿参数a；
第三比较输出为正，控制器计算第二绝对值输出与第一绝对值输出的比值k，按照查表方式来计算分段补偿参数a；
步骤f、控制器判断第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出的正负，计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段
具体为：如果：
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：正正正，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第一大分段，按照n2＝a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：正正负，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第二大分段，按照n2＝N/4-a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：负正负，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第三大分段，按照n2＝N/4+a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：负正正，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第四大分段，按照n2＝N/2-a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：负负正，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第五大分段，按照n2＝N/2+a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：负负负，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第六大分段，按照n2＝3N/4-a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：正负负，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第七大分段，按照n2＝3N/4+a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：正负正，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第八大分段，按照n2＝N-a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
步骤g、根据n1和n2的差来判断电网传输质量，具体为：
设定n1和n2差的阈值，并判断n1和n2的差是否超过阈值，如果：
n1和n2的差没有超过阈值，则电网传输效果好；
n1和n2的差超过阈值，电网传输效果不好。
具体实施例三
本实施例是基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法的实施例。
本实施例的基于相位判断的电网输电质量评价方法，在具体实施例一所述的基于相位先补偿后判断的电网输电质量评价系统上实现，同时也是具体实施例二所述基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法的具体实现，该基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法，用于评价理想情况下的电网输电质量，该方法流程图如图2所示，包括以下步骤：
步骤a、对一个周期进行分段，段数为32，满足32为8的整数倍条件，计算每个分段的相角范围n＝π/16；
步骤b、标志位发生器、第一时间记录器与第一互感器同步工作，在第一互感器提取电厂信号的原始相位信息时，第一时间记录器记录当前时刻，同时标志位发生器给电厂信号加载标志位；
步骤c、控制器通过微分输出获得电厂信号的原始相位信息并按照：
n1＝[(17π/32)/(π/16)]+1＝9
计算电厂信号的原始相位所处分段n1，式中，[]为向下取整运算；
步骤d、根据第一时间记录器记录时间和第二时间记录器记录时间的差t＝5ms，并在相位幅值调整模块中对第二互感器的输出信号进行调整，此时，第二互感器的输出信号相位α1＝33π/32，幅值为sin(33π/32)，按照：
17π/32＝α1-100π×0.005
对相位进行补偿，其中，α1是第二互感器补偿前信号的相位，α2是第二互感器补偿后信号的相位，再按照：
sin(17π/32)
对第二互感器的幅值进行补偿；
步骤e、控制器判断第三比较输出的正负，按照查表方式来计算分段补偿参数
在时，第三比较器输出为负，控制器计算第二绝对值输出与第一绝对值输出的差值k，k＝|sin(17π/32)|-|cos(17π/32)|＝0.8972，按照查表方式来计算分段补偿参数a；所述表格如下：
| 比值范围 | 1.0000-0.7857 | 0.7857-0.5412 | 0.5412-0.2759 | 0.2759-0.0000 |
| a | 1 | 2 | 3 | 4 |
通过表格，可以查找到a＝1；
步骤d、控制器判断第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出的正负，计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段
在时，第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：负正负，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第三大分段，按照n2＝N/4+a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；即：n2＝32/4+1＝9；
步骤e、根据n1和n2的差来判断电网传输质量，具体为：
n1和n2完全相等，说明电网传输效果好。
如果不进行补偿，则第一绝对值模块的归一化输出电平为|cos(17π/32)|＝0.0980，第二绝对值模块的归一化输出电平同样为|sin(33π/32)|＝0.0980，第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：负负不确定，无论是负负负还是负负正，都已经偏离了真值，因此就会出现误判，因此不仅证明了本发明能够用于电网输电质量评价，而且证明了即使存在时间延迟，也能够进行补偿，有效避免因时间延时引起的误判，确保对电网输电质量进行准确评价。
具体实施例四
本实施例是基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法的实施例。
本实施例的基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法，在具体实施例一所述的基于相位先补偿后判断的电网输电质量评价系统上实现，同时也是具体实施例二所述基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法的具体实现，该基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法，用于评价非理想情况下的电网输电质量，该方法流程图如图2所示，包括以下步骤：
步骤a、对一个周期进行分段，段数为32，满足32为8的整数倍条件，计算每个分段的相角范围n＝π/16；
步骤b、标志位发生器、第一时间记录器与第一互感器同步工作，在第一互感器提取电厂信号的原始相位信息时，第一时间记录器记录当前时刻，同时标志位发生器给电厂信号加载标志位；
步骤c、控制器通过微分输出获得电厂信号的原始相位信息并按照：
n1＝[(17π/32)/(π/16)]+1＝9
计算电厂信号的原始相位所处分段n1，式中，[]为向下取整运算；
步骤d、根据第一时间记录器记录时间和第二时间记录器记录时间的差t＝5ms，并在相位幅值调整模块中对第二互感器的输出信号进行调整，此时，第二互感器的输出信号相位α1＝33π/32，幅值为sin(33π/32)，按照：
17π/32＝α1-100π×0.005
对相位进行补偿，其中，α1是第二互感器补偿前信号的相位，α2是第二互感器补偿后信号的相位，再按照：
sin(17π/32)
对第二互感器的幅值进行补偿；
步骤e、控制器判断第三比较输出的正负，按照查表方式来计算分段补偿参数
在时，理论上第一绝对值模块的归一化输出电平为|cos(17π/32)|＝0.0980，第二绝对值模块的归一化输出电平为|sin(17π/32)|＝0.9952，然而，如果电能在电网传输的过程中，受到脉冲干扰，将第二绝对值模块的归一化输出电平拉低，变成0.2000，此时，第三比较器输出仍然为负，控制器计算第二绝对值输出与第一绝对值输出的差值k，k＝0.2000-0.0980＝0.1020，按照查表方式来计算分段补偿参数a；所述表格如下：
| 比值范围 | 1.0000-0.7857 | 0.7857-0.5412 | 0.5412-0.2759 | 0.2759-0.0000 |
| a | 1 | 2 | 3 | 4 |
通过表格，可以查找到a＝4；
步骤f、控制器判断第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出的正负，计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段
在时，即使电能在电网传输的过程中，受到脉冲干扰，第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出也分别为：负正负，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第三大分段，按照n2＝N/4+a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；即：n2＝32/4+4＝12；
步骤g、根据n1和n2的差来判断电网传输质量，具体为：
设定n1和n2差的阈值，在本实施例中设定为1，n1和n2的差为3，已经超过阈值，说明电网传输效果不好。
如果不进行补偿，则第一绝对值模块的归一化输出电平为|cos(17π/32)|＝0.0980，第二绝对值模块的归一化输出电平同样为|sin(33π/32)|＝0.0980，如果时间延迟后的相位没有脉冲干扰，则第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：负负不确定，无论是负负负还是负负正，都已经偏离了真值，因此就会出现误判；如果时间延迟后的相位同样存在脉冲干扰，则第二比较输出和第三比较输出状态不确定，也非常容易偏离真值，出现误判；因此不仅证明了本发明能够用于电网输电质量评价，而且证明了即使存在时间延迟，也能够进行补偿，有效避免因时间延时引起的误判，确保对电网输电质量进行准确评价。
本发明更准确地说，是用于评价当电网输电过程中，出现脉冲噪声时的输电质量评价。
Claims (2)
1.基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤a、对一个周期进行分段，段数为N，且N为8的整数倍，计算每个分段的相角范围n＝2π/N；
步骤b、标志位发生器、第一时间记录器与第一互感器同步工作，在第一互感器提取电厂信号的原始相位信息时，第一时间记录器记录当前时刻，同时标志位发生器给电厂信号加载标志位；
步骤c、控制器通过微分输出获得电厂信号的原始相位信息并按照：
计算电厂信号的原始相位所处分段n1，式中，[]为向下取整运算；
步骤d、根据第一时间记录器记录时间和第二时间记录器记录时间的差t，并在相位幅值调整模块中对第二互感器的输出信号进行调整，按照：
α2＝α1-100π×t
对相位进行补偿，其中，α1是第二互感器补偿前信号的相位，α2是第二互感器补偿后信号的相位，再按照：
sin(α2)
对第二互感器的幅值进行补偿；
步骤e、控制器判断第三比较输出的正负，按照查表方式来计算分段补偿参数
具体为：如果：
第三比较输出为负，控制器计算第二绝对值输出与第一绝对值输出的差值k，按照查表方式来计算分段补偿参数a；
第三比较输出为正，控制器计算第一绝对值输出与第二绝对值输出的差值k，按照查表方式来计算分段补偿参数a；
步骤f、控制器判断第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出的正负，计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段
具体为：如果：
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：正正正，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第一大分段，按照n2＝a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：正正负，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第二大分段，按照n2＝N/4-a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：负正负，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第三大分段，按照n2＝N/4+a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：负正正，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第四大分段，按照n2＝N/2-a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：负负正，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第五大分段，按照n2＝N/2+a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：负负负，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第六大分段，按照n2＝3N/4-a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：正负负，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第七大分段，按照n2＝3N/4+a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
第一比较输出、第二比较输出和第三比较输出分别为：正负正，电厂信号经过电网传输后的相位信息位于第八大分段，按照n2＝N-a来计算电厂信号经过电网传输后的相位所处分段n2；
步骤g、根据n1和n2的差来判断电网传输质量。
2.根据权利要求1所述的基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法，其特征在于，步骤g具体为：
设定n1和n2差的阈值，并判断n1和n2的差是否超过阈值，如果：
n1和n2的差没有超过阈值，则电网传输效果好；
n1和n2的差超过阈值，电网传输效果不好。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711140660.XA CN107742191B (zh) | 2017-11-16 | 2017-11-16 | 基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711140660.XA CN107742191B (zh) | 2017-11-16 | 2017-11-16 | 基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107742191A true CN107742191A (zh) | 2018-02-27 |
| CN107742191B CN107742191B (zh) | 2019-08-27 |
Family
ID=61234893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201711140660.XA Expired - Fee Related CN107742191B (zh) | 2017-11-16 | 2017-11-16 | 基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107742191B (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0833209A (ja) * | 1994-07-08 | 1996-02-02 | Meidensha Corp | 三相平衡装置の制御回路 |
| JPH09215322A (ja) * | 1995-11-30 | 1997-08-15 | Fuji Electric Co Ltd | 多相多重チョッパ装置の制御回路 |
| CN102725960A (zh) * | 2011-08-19 | 2012-10-10 | 华为技术有限公司 | 用于相位和振荡器频率估计的方法 |
| CN103050996A (zh) * | 2013-01-16 | 2013-04-17 | 重庆大学 | 一种电网故障时三相功率变换器并网同步方法 |
| US20150276853A1 (en) * | 2014-03-25 | 2015-10-01 | Seiko Epson Corporation | Physical quantity detecting sensor, electronic apparatus, moving object, and electronic circuit |
| CN106443066A (zh) * | 2016-09-23 | 2017-02-22 | 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 | 一种激光多普勒测振法冲击加速度测量装置及方法 |
-
2017
- 2017-11-16 CN CN201711140660.XA patent/CN107742191B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0833209A (ja) * | 1994-07-08 | 1996-02-02 | Meidensha Corp | 三相平衡装置の制御回路 |
| JPH09215322A (ja) * | 1995-11-30 | 1997-08-15 | Fuji Electric Co Ltd | 多相多重チョッパ装置の制御回路 |
| CN102725960A (zh) * | 2011-08-19 | 2012-10-10 | 华为技术有限公司 | 用于相位和振荡器频率估计的方法 |
| CN103050996A (zh) * | 2013-01-16 | 2013-04-17 | 重庆大学 | 一种电网故障时三相功率变换器并网同步方法 |
| US20150276853A1 (en) * | 2014-03-25 | 2015-10-01 | Seiko Epson Corporation | Physical quantity detecting sensor, electronic apparatus, moving object, and electronic circuit |
| CN106443066A (zh) * | 2016-09-23 | 2017-02-22 | 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 | 一种激光多普勒测振法冲击加速度测量装置及方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 朱卫清: "电能质量在线监测系统在某电网中的应用", 《居舍》 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN107742191B (zh) | 2019-08-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107329044B (zh) | 一种基于电弧暂态分量的配电网单相接地故障选线方法 | |
| CN107565545B (zh) | 一种基于阻抗回比矩阵的牵引车-网耦合系统稳定性判据计算方法 | |
| CN104363194B (zh) | 基于波形变换的psk调制识别方法 | |
| CN105811408B (zh) | 面向mmc换流站的谐波能量传递函数建模方法 | |
| CN103018537B (zh) | 基于cwd谱峭度的暂态电能质量扰动分类识别方法 | |
| CN103760461A (zh) | 一种基于含工频频带故障电流突变方向的母线保护方法 | |
| CN207490516U (zh) | 基于相位先补偿后判断的电网输电质量评价系统 | |
| CN108535597B (zh) | 基于线路模型的单相接地故障区段定位方法 | |
| CN105548805A (zh) | 基于临界阻抗法的双侧谐波源鉴别与定位的方法 | |
| CN110261723B (zh) | 一种基于变异系数与高阶累积量的小电流接地选线方法 | |
| CN207352100U (zh) | 一种基于相位判断的电网输电质量评价系统 | |
| CN107742191A (zh) | 基于相位补偿幅值相减的电网输电质量评价方法 | |
| CN103394795B (zh) | 双脉冲焊电流波形周期阶段的自适应检测方法 | |
| CN107846017A (zh) | 基于相位补偿幅值相除的电网输电质量评价方法 | |
| CN102680824A (zh) | 一种基于dsp的弓网受流电能质量检测分析系统 | |
| CN107767083B (zh) | 一种基于除法运算判断的电网输电质量评价方法 | |
| CN105301391B (zh) | 基于有源滤波及谐波补偿的孤岛检测装置和方法 | |
| CN107834550A (zh) | 基于相位先补偿后判断的电网输电质量评价系统 | |
| CN108169558A (zh) | 电力系统实时测频方法 | |
| CN104090143B (zh) | 变电站母线电压幅值瞬时值测量方法 | |
| CN107732907A (zh) | 一种基于减法运算判断的电网输电质量评价方法 | |
| CN107748308B (zh) | 一种基于相位判断的电网输电质量评价系统 | |
| CN107797017A (zh) | 一种电力变压器带电检测损耗特征参数的方法 | |
| CN105868160A (zh) | 电能质量扰动信号的s变换检测方法 | |
| CN103499771A (zh) | 同杆双回线路选相方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20190827 Termination date: 20211116 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |