一种接地阻抗测量方法技术

本发明专利技术涉及一种接地阻抗测量方法，包括：在将携带谐波分量的脉动直流电压注入故障线路时，分别对携带有谐波分量的接地阻抗电流和携带有谐波分量的接地阻抗电压进行采样，以得到接地阻抗电流采样信号和接地阻抗电压采样信号；利用八阶压控滤波器分别对所述接地阻抗电流采样信号和所述接地阻抗电压采样信号进行滤波处理，以滤除所述接地阻抗电流采样信号和所述接地阻抗电压采样信号所携带的谐波分量；利用ADC芯片分别对进行了滤波处理的接地阻抗电流采样信号和接地阻抗电压采样信号进行处理，以获取直流接地阻抗电流和直流接地阻抗电压；根据直流接地阻抗电压和直流接地阻抗电流计算接地阻抗值。由此，能够准确地测量接地阻抗值。

【技术实现步骤摘要】
一种接地阻抗测量方法
本专利技术涉及接地阻抗测量
，尤其涉及一种接地阻抗测量方法。
技术介绍
在10KV供电线路中发生单相接地故障时，可通过向线路施加几百伏直流电并且通过装置准确测量输出的直流电压和流经接地阻抗的接地电流，由此通过欧姆定律来获得接地阻抗。然而，该方法存在装置输出难以实现与10KV线路的电气隔离，实际使用时会出现10KV停电线路上的感应电倒灌入装置内部从而导致装置损坏，因此该方法不具备工程化条件。当然，也可以通过向线路施加具有一定功率的高压纯直流电并且通过装置准确测量输出的直流电压和流经接地阻抗的接地电流，由此通过欧姆定律来获得接地阻抗。然而，实施过程中难以实现具有一定功率的高压纯直流电的输出。因此，在10KV供电线路中发生单相接地故障时，难以准确地测量接地阻抗。
技术实现思路
为克服相关技术中存在的问题，本专利技术提供一种接地阻抗测量方法。根据本专利技术的第一方面，提供一种接地阻抗测量方法，包括：在将携带谐波分量的脉动直流电压注入故障线路时，分别对携带有谐波分量的接地阻抗电流和携带有谐波分量的接地阻抗电压进行采样，以得到接地阻抗电流采样信号和接地阻抗电压采样信号；利用八阶压控滤波器分别对所述接地阻抗电流采样信号和所述接地阻抗电压采样信号进行滤波处理，以滤除所述接地阻抗电流采样信号和所述接地阻抗电压采样信号所携带的谐波分量；利用ADC芯片分别对进行了滤波处理的接地阻抗电流采样信号和接地阻抗电压采样信号进行处理，以获取直流接地阻抗电流和直流接地阻抗电压；根据所获取的直流接地阻抗电压和所获取的直流接地阻抗电流计算接地阻抗值。在一种可能的实现方式中，利用ADC芯片分别对进行了滤波处理的接地阻抗电流采样信号和接地阻抗电压采样信号进行处理，以获取直流接地阻抗电流和直流接地阻抗电压，包括：分别将进行了滤波处理的接地阻抗电流采样信号和接地阻抗电压采样信号输入所述ADC芯片；所述ADC芯片计算进行了滤波处理的接地阻抗电流采样信号的有效值数据IADDATA和进行了滤波处理的接地阻抗电压采样信号的有效值数据UADDATA；读取所述有效值数据IADDATA和UADDATA，并根据公式I＝IADDATA×KI计算所述直流接地阻抗电流I，根据公式U＝UADDATA×KU计算所述直流接地阻抗电压，其中KI和KU为标定系数。在一种可能的实现方式中，所述ADC芯片为CS5460芯片。在一种可能的实现方式中，所述八阶压控滤波器的截止频率为10赫兹并且在44赫兹处阻带衰减56分贝。本专利技术的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：在进行接地阻抗测量时，将携带谐波分量的脉动直流电压注入故障线路，分别对携带有谐波分量的接地阻抗电流和携带有谐波分量的接地阻抗电压进行采样并利用八阶压控滤波器分别对该接地阻抗电流采样信号和接地阻抗电压采样信号进行滤波处理，利用ADC芯片分别对进行了滤波处理的接地阻抗电流采样信号和接地阻抗电压采样信号进行处理以获取直流接地阻抗电流和直流接地阻抗电压，并且根据直流接地阻抗电压和直流接地阻抗电流计算接地阻抗值。由此，在发生线路接地故障之后，能够准确地测量接地阻抗，从而能够根据确定出的接地阻抗值的大小来准确地了解故障线路是否接地、接地故障是否消失、故障线路是金属性接地还是高阻接地等，这样，能够有效地降低接地故障巡检的误判，有效提高用户的体验。根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本专利技术的其它特征及方面将变得清楚。附图说明包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本专利技术的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本专利技术的原理。图1示出根据本专利技术一实施例的接地阻抗测量方法的流程图。图2是信号源装置巡查单向接地故障的示意图。具体实施方式以下将参考附图详细说明本专利技术的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。另外，为了更好的说明本专利技术，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本专利技术同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本专利技术的主旨。图1示出根据本专利技术一实施例的接地阻抗测量方法的流程图，该接地阻抗测量方法可应用于在10KV供电线路中发生单相接地故障时测量接地阻抗。如图1所示，该接地阻抗测量方法可包括如下步骤。在步骤S110中，在将携带谐波分量的脉动直流电压注入故障线路时，分别对携带有谐波分量的接地阻抗电流和携带有谐波分量的接地阻抗电压进行采样，以得到接地阻抗电流采样信号和接地阻抗电压采样信号。图2是信号源装置巡查单向接地故障的示意图。在10KV供电线路中发生单相接地故障时，可以按照图2进行设备接线安装，设备接线完成之后，用户(故障线路维修员)可以将信号源装置的功能选择为接地阻抗测量、即将信号源装置调至接地阻抗测量功能，以进行接地阻抗测量。其中，信号源装置输出的高压直流电压中携带有谐波分量。将信号源装置输出的高压直流电压输入至整流桥以得到携带谐波分量的脉动直流电压。在步骤S120中，利用八阶压控滤波器分别对接地阻抗电流采样信号和接地阻抗电压采样信号进行滤波处理，以滤除接地阻抗电流采样信号和接地阻抗电压采样信号所携带的谐波分量。其中，该八阶压控滤波器的截止频率为10赫兹并且在44赫兹处阻带衰减56分贝。本专利技术的专利技术人意识到，在信号源装置施加带有谐波分量的脉动直流信号注入故障线路之后，故障线路的分布电容将会流过交流谐波分量，同时此谐波分量会混入接地阻抗电流中，使得接地阻抗电流出现偏差，进而阻抗测量出现偏差。因此，本专利技术的专利技术人想到将混有谐波成分的接地阻抗电流采样后，在信号调理部分增加低通滤波器环节进行滤波，达到对接地阻抗电流中混有的交流谐波分量进行去除，来实现接地阻抗测量的准确性。例如，本专利技术的专利技术人通过电路仿真手段设计并仿真了截止频率为10HZ、在44HZ处阻带衰减56db的八阶压控滤波器，通过仿真发现此滤波器完全可以实现滤除接地阻抗电流采样信号和接地阻抗电压采样信号所携带的谐波分量的目的。在步骤S130中，利用ADC芯片分别对进行了滤波处理的接地阻抗电流采样信号和接地阻抗电压采样信号进行处理，以获取直流接地阻抗电流和直流接地阻抗电压。在一种可能的实现方式中，利用ADC芯片分别对进行了滤波处理的接地阻抗电流采样信号和接地阻抗电压采样信号进行处理，以获取直流接地阻抗电流和直流接地阻抗电压，包括：分别将进行了滤波处理的接地阻抗电流采样信号和接地阻抗电压采样信号输入所述ADC芯片；所述ADC芯片计算进行了滤波处理的接地阻抗电流采样信号的有效值数据IADDATA和进行了滤波处理的接地阻抗电压采样信号的有效值数据UADDATA；读取所述有效值数据IADDATA和UADDATA，并根据公式I＝IADDATA×KI计算所述直流接地阻抗电流I，根据公式U＝UADDATA×KU计算所述直流接地阻抗电压，其中KI和KU为标定系数。也就是说，将信号调理滤波后直流采样信号输入ADC(CS5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种接地阻抗测量方法，其特征在于，包括：在将携带谐波分量的脉动直流电压注入故障线路时，分别对携带有谐波分量的接地阻抗电流和携带有谐波分量的接地阻抗电压进行采样，以得到接地阻抗电流采样信号和接地阻抗电压采样信号；利用八阶压控滤波器分别对所述接地阻抗电流采样信号和所述接地阻抗电压采样信号进行滤波处理，以滤除所述接地阻抗电流采样信号和所述接地阻抗电压采样信号所携带的谐波分量；利用ADC芯片分别对进行了滤波处理的接地阻抗电流采样信号和接地阻抗电压采样信号进行处理，以获取直流接地阻抗电流和直流接地阻抗电压；根据所获取的直流接地阻抗电压和所获取的直流接地阻抗电流计算接地阻抗值。

【技术特征摘要】
1.一种接地阻抗测量方法，其特征在于，包括：在将携带谐波分量的脉动直流电压注入故障线路时，分别对携带有谐波分量的接地阻抗电流和携带有谐波分量的接地阻抗电压进行采样，以得到接地阻抗电流采样信号和接地阻抗电压采样信号；利用八阶压控滤波器分别对所述接地阻抗电流采样信号和所述接地阻抗电压采样信号进行滤波处理，以滤除所述接地阻抗电流采样信号和所述接地阻抗电压采样信号所携带的谐波分量；利用ADC芯片分别对进行了滤波处理的接地阻抗电流采样信号和接地阻抗电压采样信号进行处理，以获取直流接地阻抗电流和直流接地阻抗电压；根据所获取的直流接地阻抗电压和所获取的直流接地阻抗电流计算接地阻抗值。2.根据权利要求1所述的接地阻抗测量方法，其特征在于，利用ADC芯片分别对进行了滤波处理的接地阻抗电流采样信号和接地阻抗电压采样信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭琳云，梁钢，甘兴林，王超，高明科，侯勇，
申请(专利权)人：西安兴汇电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61