電力系統的諧波矯正方法及裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術提供了一種電力系統的諧波矯正方法及裝置，其中，包括如下：采集電力系統工作狀態下的電流電壓信號；將采樣得到的電壓電流信號傳輸給繼電保護裝置，并首先通過繼電保護裝置中的低通濾波器，所述繼電保護裝置還包括保護回路和故障錄波裝置，其中，所述保護回路會對電壓電流信號的高次諧波值進行矯正，同時，所述故障錄波裝置會調取所述保護回路中關于高次諧波值的矯正參數對高次諧波值進行矯正。而本發明專利技術消除了低通濾波器對高次諧波采樣的影響，使故障錄波軟件能夠顯示實際的諧波值。并且，在電力系統故障分析中，可以方便直接的得到準確的諧波信息，提高了故障錄波對諧波信息分析的可靠性。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及電力系統，尤其涉及一種電力系統的諧波矯正方法及裝置。
技術介紹
現有的電力系統的繼電保護裝置中，故障錄波裝置沒有考慮到硬件模擬回路的低通濾波器對諧波分量的影響。具體地，通過低通濾波器的電力系統的工作電力電壓值的高次諧波會被削弱，因此在故障錄波裝置中會顯示出經過低通濾波器衰減了的值，而非正常的高次濾波值。因此，用戶會根據故障錄波裝置顯示出的高次濾波值對整個電力系統的工作狀況和故障等進行分析和調整，從而造成誤判斷
技術實現思路
本專利技術第一方面提供了一種電力系統的諧波矯正方法，其中，包括如下步驟：采集電力系統工作狀態下的電流電壓信號；將采樣得到的電壓電流信號傳輸給繼電保護裝置，并首先通過繼電保護裝置中的低通濾波器，所述繼電保護裝置還包括保護回路和故障錄波裝置，其中，所述保護回路會對電壓電流信號的高次諧波值進行矯正，同時，所述故障錄波裝置會調取所述保護回路中關于高次諧波值的矯正參數對高次諧波值進行矯正。而本專利技術消除了低通濾波器對高次諧波采樣的影響，使故障錄波軟件能夠顯示實際的諧波值。并且，在電力系統故障分析中，可以方便直接的得到準確的諧波信息，提高了故障錄波對諧波信息分析的可靠性。進一步地，所述高次諧波的矯正參數是基于所述低通濾波器以及所述電力系統的控制裝置得出的。進一步地，所述故障錄波裝置通過矯正參數得到所述高次諧波的衰減值，以對高次諧波值進行補償。本專利技術第二方面提供了一種電力系統的諧波矯正裝置，其中，包括：
采集裝置，其用于采集電力系統工作狀態下的電流電壓信號；繼電保護裝置，并首先將所述電流電壓信號通過其中一低通濾波器，其中，所述繼電保護裝置包括保護回路和故障錄波裝置，其從所述采集裝置獲得采樣得到的電壓電流信號，其中，所述保護回路會對電壓電流信號的高次諧波值進行矯正，同時，所述故障錄波裝置會調取所述保護回路中關于高次諧波值的矯正參數對高次諧波值進行矯正。而本專利技術消除了低通濾波器對高次諧波采樣的影響，使故障錄波軟件能夠顯示實際的諧波值。并且，在電力系統故障分析中，可以方便直接的得到準確的諧波信息，提高了故障錄波對諧波信息分析的可靠性。附圖說明圖1是根據本專利技術一個具體實施例的電力系統的諧波矯正裝置的結構示意圖。具體實施方式以下結合附圖，對本專利技術的具體實施方式進行說明。如圖1所示，首先采樣裝置對電力設備/線路100的工作電壓電流進行采樣，并將采樣獲得的工作電壓電流值傳輸給繼電保護裝置200。其中，繼電保護裝置200中包括了低通濾波器201，保護回路202和故障錄波裝置203。電力系統的工作電流電壓的高次諧波在經過了低通濾波器201以后產生了衰減，而繼電保護裝置200中的保護回路202和故障錄波裝置203會分別對衰減了的高次諧波值進行糾正，從而通過故障錄波軟件在客戶端300顯示矯正過后的高次諧波值，從而使得用戶能夠對電力系統的工作狀況和故障情況進行正確的判斷和調整。本專利技術第一方面提供了一種電力系統的諧波矯正方法，所述諧波矯正方法包括如下步驟：首先執行步驟S1，由采樣裝置(未示出)采集電力系統的電子設備/線路100的工作狀態下的電流電壓信號。其中，電力系統的電流電壓信號可以通過傅里葉級數分成從0次諧波到n次諧波的數值總和，其中0次諧波是直流量，1次就是基波量，大于1次的諧波就叫高次諧波。然后，執行步驟S2，將采樣得到的原始電壓電流信號傳輸給繼電保
護裝置200。采樣得到的電流電壓信號會首先通過一低通濾波器201，通過了低通濾波器201的高次諧波值會得到衰減。其對應關系如下：n次諧波值采樣值＝n次諧波顯示值×kn，其中，kn表示對應n次諧波在濾波通道的削減系數，n□1。上文已述及，保護裝置202中的涌流制動功能用到的是經過修正后的高次諧波值，而故障錄波裝置203中顯示的諧波值是未經修正的，這就導致了涌流制動的動作行為與故障錄波的諧波值相互矛盾，影響電力系統故障分析的結論。例如，假設二次諧波制動啟動值為15％。當二次諧波實際值為15％時，涌流制動正確啟動并閉鎖相關保護功能。而，參考故障錄波的二次諧波顯示值，只有14.1％(<15％)，這與動作行為相矛盾。因此，故障分析會得出錯誤的結論，即保護拒動或測量值有誤，這是我們不希望看到的。所謂低通濾波器是把一部分高頻信號(比如2次諧波)濾掉，只通過低頻(如50Hz基波)的信號。具體地，所述繼電保護裝置200還包括保護回路202和故障錄波裝置202。其中，保護回路202執行保護功能，即判斷設備狀態以及短路等故障，從而觸發一個報警功能或者跳閘功能。而故障錄波裝置202是用于指示用戶設備的工作即故障狀況的，其中包括一故障錄波軟件將高次諧波顯示在客戶端300，客戶看到顯示的高次諧波以后則會判斷設備工作狀態是否正常，當客戶判斷為故障狀態時則進一步地分析故障原因從而對設備進行調試。然而，衰減以后的高次諧波值會讓客戶造成誤判斷。因此，所述保護回路202會對電壓電流信號的高次諧波值進行矯正，同時，所述故障錄波裝置203會利用其本身的一個文件調取所述保護回路中關于高次諧波值的矯正參數對高次諧波值進行矯正。進一步地，所述高次諧波的矯正參數是基于所述低通濾波器201以及所述電力系統的控制裝置(未示出)得出的。具體地，所述故障錄波裝置203通過矯正參數得到所述高次諧波的衰減值，以對高次諧波值進行補償。故障錄波裝置203中包括COMTRADE。信息文件.INF是故障錄波裝置203中的一個可選文件，其主要作用是為COMTRADE提供相關的故障記錄信息，從而提高
COMTRADE處理和分析故障數據的能力。.INF為獨立文件，因此對于COMTRADE的調用具有良好的兼容性和靈活性。任何程序讀取.INF文件都能識別和處理相應的公共部分頭文件，鏈接以及其他的標準數據。此外，.INF文件數據格式類似Windows.INI文件。大多數的程序語言都能對其進行讀寫，文件結構也被許多程序和用戶所熟悉。信息文件的某些部分被復制存儲在.CFG配置文件里。.CFG和.DAT是COMTRADE的主要文件，任何數據變量都會存儲在相應的這兩個文件里。本專利技術正是利用故障錄波裝置203中本來的.INF從保護回路202中調用矯正參數并生成comtrade文件，從而在故障錄波軟件里正確解析和顯示高次諧波。具體地，舉例說明，初始的電力系統電流電壓值中的高次諧波值如下表：諧波值衰減率2次諧波值100％3次諧波值100％5次諧波值100％其中，衰減率100％表示諧波值未衰減。而經過了低通濾波器的高次諧波值如下表：諧波值衰減率2次諧波值94％3次諧波值84％5次諧波值62％而故障錄波裝置203獲取了高次諧波的衰減值以后，利用從保護回路202讀取的矯正參數，從而對衰減了的高次諧波值進行補償，從而得到正確的高次諧波值，如下表所示：諧波值衰減率2次諧波值100％3次諧波值100％5次諧波值100％本專利技術第二方面還提供了一種電力系統的諧波矯正裝置，其中，包括采集裝置，其用于采集電力系統工作狀態下的電流電壓信號，并將所述電流電壓信號通過一低通濾波器。所述諧波矯正裝置還包括一繼電保
護裝置，其中，包括保護回路和故障錄波裝置，其從所述采集裝置獲得采樣得到的電壓電流信號，其中，所述保護回路會對電本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電力系統的諧波矯正方法，其中，包括如下步驟：采集電力系統工作狀態下的電流電壓信號；將采樣得到的電壓電流信號傳輸給繼電保護裝置，并首先通過繼電保護裝置中的低通濾波器，所述繼電保護裝置還包括保護回路和故障錄波裝置，其中，所述保護回路會對電壓電流信號的高次諧波值進行矯正，同時，所述故障錄波裝置會調取所述保護回路中關于高次諧波值的矯正參數對高次諧波值進行矯正。

【技術特征摘要】
1.一種電力系統的諧波矯正方法，其中，包括如下步驟：采集電力系統工作狀態下的電流電壓信號；將采樣得到的電壓電流信號傳輸給繼電保護裝置，并首先通過繼電保護裝置中的低通濾波器，所述繼電保護裝置還包括保護回路和故障錄波裝置，其中，所述保護回路會對電壓電流信號的高次諧波值進行矯正，同時，所述故障錄波裝置會調取所述保護回路中關于高次諧波值的矯正參數對高次諧波值進行矯正。2.根據權利要求1所述的諧波矯正方法，其特征在于，所述高次諧波的矯正參數是基于所述低通濾波器以及所述電力系統的控制裝置得出的。3.根據權利要求...

【專利技術屬性】
技術研發人員：佀斐，朱來強，曹禎，
申請(專利權)人：西門子電力自動化有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32