一种计算CVT等效电路的电路参数的方法与装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种计算CVT等效电路的电路参数的方法与装置，依据预先建立的CVT等效电路，计算出对应的频域传递函数；在该频域传递函数中包含有待求解的各个电路参数；依据采集的输出端电压波形和输入端电压波形，可以计算出不同频率值各自对应的传递系数；由于频率值的个数大于或等于电路参数的个数，因此，利用频域传递函数和传递系数构建方程组，便可以求解出等效电路中各元件参数的数值。通过该技术方案可以准确的计算出等效电路中各元件参数的数值。该技术方案适用于任何型号的CVT等效电路，具有较强的通用性，通过在实验室环境下对等效电路参数的测试，可以实现对现场谐波电压测试结果的校正计算。

【技术实现步骤摘要】
一种计算CVT等效电路的电路参数的方法与装置
本专利技术涉及电力系统
，特别是涉及一种计算CVT等效电路的电路参数的方法与装置。
技术介绍
国产电容式电压互感器(CVT)在我国电力系统投运至今，在准确度、输出容量、铁磁谐振阻尼特性和瞬变响应特性等各项技术指标方面已达到或超过电磁式电压互感器的水平，并广泛应用在各电压等级。然而由于CVT产品本身的结构设计，决定了CVT对于基波的传变比是准确的，但对谐波传变特性定量规律不明，不宜进行谐波电压测量。现有的研究，大多都是建立CVT数学模型和频域传递函数，得到频率特性曲线，然后基于谐波传递系数对测量结果进行修正，以解决高压系统谐波测量结果失真问题，实现现场谐波校正。但是研究的前提是要能准确的获取CVT等效电路模型的各个电路参数。可见，如何准确获取CVT等效电路模型的各个电路参数，是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的是提供一种计算CVT等效电路的电路参数的方法与装置，可以准确获取CVT等效电路模型的各个电路参数。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种计算CVT等效电路的电路参数的方法，包括：依据预先建立的CVT等效电路，计算出对应的频域传递函数；其中，所述频域传递函数中包含有待求解的各个电路参数；依据采集的输出端电压波形和输入端电压波形，计算出不同频率值各自对应的传递系数；其中，所述频率值的个数大于或等于所述电路参数的个数；利用所述频域传递函数和所述传递系数构建方程组，求解出各个所述电路参数的取值。可选的，所述依据预先建立的CVT等效电路，计算出对应的频域传递函数包括：依据预先建立的CVT等效电路，确定出所述CVT等效电路中每个支路对应的阻抗表达式；将每个支路对应的所述阻抗表达式，按照从输出端向输入端逐级推进的方式，计算出所述CVT等效电路对应的频域传递函数。可选的，所述依据采集的输出端电压波形和输入端电压波形，计算出不同频率值各自对应的传递系数包括：分别对获取的输出端电压波形和输入端电压波形进行傅里叶分析处理，得到输出端的信号幅值和输入端的信号幅值；计算所述输出端的信号幅值和所述输入端的信号幅值的比值，所述比值即为所述频率值对应的传递系数。可选的，当所述频率值的个数大于所述电路参数的个数时，所述利用所述频域传递函数和所述传递系数构建方程组，求解出各个所述电路参数的取值包括：利用所述频域传递函数和所述传递系数构建方程组，求解出所述方程组的无穷组解；利用最小二乘法，从所述无穷组解中选取出最优解，所述最优解即为各个所述电路参数的取值。可选的，还包括：在同一频率值下，多次采集输出端电压波形和输入端电压波形；依据每次采集的所述输出端电压波形和所述输入端电压波形，计算出所述频率值对应的多个传递系数；将多个所述传递系数取平均值，所述平均值即为所述频率值对应的传递系数。本专利技术实施例还提供了一种计算CVT等效电路的电路参数的装置，包括频域传递函数计算单元、传递系数计算单元和电路参数计算单元，所述频域传递函数计算单元，用于依据预先建立的CVT等效电路，计算出对应的频域传递函数；其中，所述频域传递函数中包含有待求解的各个电路参数；所述传递系数计算单元，用于依据采集的输出端电压波形和输入端电压波形，计算出不同频率值各自对应的传递系数；其中，所述频率值的个数大于或等于所述电路参数的个数；所述电路参数计算单元，用于利用所述频域传递函数和所述传递系数构建方程组，求解出各个所述电路参数的取值。可选的，所述频域传递函数计算单元包括确定子单元、计算子单元，所述确定子单元，用于依据预先建立的CVT等效电路，确定出所述CVT等效电路中每个支路对应的阻抗表达式；所述计算子单元，用于将每个支路对应的所述阻抗表达式，按照从输出端向输入端逐级推进的方式，计算出所述CVT等效电路对应的频域传递函数。可选的，所述传递系数计算单元包括分析子单元和计算子单元，所述分析子单元，用于分别对获取的输出端电压波形和输入端电压波形进行傅里叶分析处理，得到输出端的信号幅值和输入端的信号幅值；所述计算子单元，用于计算所述输出端的信号幅值和所述输入端的信号幅值的比值，所述比值即为所述频率值对应的传递系数。可选的，当所述频率值的个数大于所述电路参数的个数时，所述电路参数计算单元包括求解子单元和选取子单元，所述求解子单元，用于利用所述频域传递函数和所述传递系数构建方程组，求解出所述方程组的无穷组解；所述选取子单元，用于利用最小二乘法，从所述无穷组解中选取出最优解，所述最优解即为各个所述电路参数的取值。可选的，还包括平均值单元，所述传递系数计算单元还用于在同一频率值下，多次采集输出端电压波形和输入端电压波形；所述平均值单元，用于依据每次采集的所述输出端电压波形和所述输入端电压波形，计算出所述频率值对应的多个传递系数；并将多个所述传递系数取平均值，所述平均值即为所述频率值对应的传递系数。由上述技术方案可以看出，依据预先建立的CVT等效电路，计算出对应的频域传递函数；在该频域传递函数中包含有待求解的各个电路参数；依据采集的输出端电压波形和输入端电压波形，可以计算出不同频率值各自对应的传递系数；由于频率值的个数大于或等于所述电路参数的个数，也即传递系数的个数大于或等于待求解的电路参数的个数，因此，利用所述频域传递函数和所述传递系数构建方程组，便可以求解出各个所述电路参数的取值。通过该技术方案可以准确的计算出等效电路中各元件参数的数值。该技术方案适用于任何型号的CVT等效电路，具有较强的通用性，通过在实验室环境下对等效电路参数的测试，可以实现对现场谐波电压测试结果的校正计算。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种计算CVT等效电路的电路参数的方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的一种CVT等效电路的电路模型示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种计算频域传递函数的方法的流程图；图4为本专利技术实施例提供的一种计算传递系数的方法的流程图；图5为本专利技术实施例提供的一种计算CVT等效电路的电路参数的装置的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护范围。为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。接下来，详细介绍本专利技术实施例所提供的一种计算CVT等效电路的电路参数的方法。图1为本专利技术实施例提供的一种计算CVT等效电路的电路参数的方法的流程图，该方法包括：S101：依据预先建立的CVT等效电路，计算出对应的频域传递函数。在本专利技术实施例中，可以通过在CVT一次侧施加含有谐波的任意电压源信号，同时测量中间网络一次侧和二次侧的电压波形并进行傅里叶分析，中间网络即CVT等效电路。中间网络可以根据各个厂家设计的不同结构来建立，方法有很本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种计算CVT等效电路的电路参数的方法，其特征在于，包括：依据预先建立的CVT等效电路，计算出对应的频域传递函数；其中，所述频域传递函数中包含有待求解的各个电路参数；依据采集的输出端电压波形和输入端电压波形，计算出不同频率值各自对应的传递系数；其中，所述频率值的个数大于或等于所述电路参数的个数；利用所述频域传递函数和所述传递系数构建方程组，求解出各个所述电路参数的取值。

【技术特征摘要】
1.一种计算CVT等效电路的电路参数的方法，其特征在于，包括：依据预先建立的CVT等效电路，计算出对应的频域传递函数；其中，所述频域传递函数中包含有待求解的各个电路参数；依据采集的输出端电压波形和输入端电压波形，计算出不同频率值各自对应的传递系数；其中，所述频率值的个数大于或等于所述电路参数的个数；利用所述频域传递函数和所述传递系数构建方程组，求解出各个所述电路参数的取值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据预先建立的CVT等效电路，计算出对应的频域传递函数包括：依据预先建立的CVT等效电路，确定出所述CVT等效电路中每个支路对应的阻抗表达式；将每个支路对应的所述阻抗表达式，按照从输出端向输入端逐级推进的方式，计算出所述CVT等效电路对应的频域传递函数。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述依据采集的输出端电压波形和输入端电压波形，计算出不同频率值各自对应的传递系数包括：分别对获取的输出端电压波形和输入端电压波形进行傅里叶分析处理，得到输出端的信号幅值和输入端的信号幅值；计算所述输出端的信号幅值和所述输入端的信号幅值的比值，所述比值即为所述频率值对应的传递系数。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述频率值的个数...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂一雄，彭丹，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44