基于插值法的电容式电压互感器谐波电压精准测量方法技术

本发明专利技术提供一种基于插值法的电容式电压互感器谐波电压精准测量方法，该方法利用曲线拟合的方法，在离线条件下获得不同参数组合条件下的数学插值计算方程，再针对具体的CVT装置，采用人机对话的方式将其铭牌参数(实际参数)输入到谐波校正装置，利用该数学插值计算方程获得任意参数在常温条件下的网络传递函数，即获得针对具体参数下常温时下的CVT幅频曲线和相频曲线；然后，利用温度传感器所测得的CVT运行环境温度，通过在离线条件下获得的因温度变化引起的等效电路参数偏移量的计算，获得CVT幅频曲线和相频曲线随温度变化的修正曲线，实现对CVT谐波含量的精确修正测量。

Accurate measurement method for harmonic voltage of capacitor voltage transformer based on interpolation method

The invention provides an accurate measurement method of harmonic voltage of capacitive voltage transformer based on interpolation method, which obtains mathematical interpolation calculation equations under different parameter combinations under off-line conditions by using curve fitting method, and then, according to the specific CVT device, adopts man-machine conversation method to obtain its nameplate parameters (actual). Parameters) are input into the harmonic correction device, and the network transfer function of arbitrary parameters at room temperature is obtained by using the mathematical interpolation equation, i.e. the amplitude-frequency curve and phase-frequency curve of CVT at room temperature for specific parameters are obtained; then, the operating environment temperature of CVT measured by temperature sensor is used to obtain the amplitude-frequency curve and phase-frequency curve under off-line condition. By calculating the equivalent circuit parameter offset caused by temperature variation, the corrected curves of CVT amplitude-frequency curve and phase-frequency curve with temperature variation are obtained, and the accurate corrected measurement of CVT harmonic content is realized.

【技术实现步骤摘要】
基于插值法的电容式电压互感器谐波电压精准测量方法
本专利技术涉及电力系统测量方法领域，更具体地，涉及一种基于插值法的电容式电压互感器谐波电压精准测量方法。
技术介绍
电容式电压互感器(CVT—CapacitorVoltageTransformer)以其独特的优点在电力系统获得了越来越多的应用。但是，由于其工作原理的特殊性，国家标准GB/T14549—1993《电能质量公用电网谐波》明确规定CVT不能用于谐波测量，而随着非线性负荷的日益增加，对于谐波电压的测量已成为电力行业确保安稳运行所必需的一项要求，形势的发展导致了对谐波电压精准测量的需要。现有技术中有通过设计一种包括谐波产生、高压产生、准确值输出、被测CVT输出、数据处理和结果输出等几个主要部分的谐波测量误差修正装置，通过对各台具体的CVT设备进行谐波传递特性的实验后，利用实测的谐波传变特性曲线实现对谐波测量的校正。该装置虽然能实现对谐波测量的精确校正，但存在必须对每台CVT设备分别校正，工作量大的问题，实际应用困难重重，具有成本高、效率低、速度慢等不足现有技术中还有在传统的电容式电压互感器的基础之上，在低压端加装电容分压器作为谐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于插值法的电容式电压互感器谐波电压精准测量方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：根据电容式电压互感器的等效电路模型，计算获得不同主电容参数值组合情况下满足基波测量精准度要求的等效电路结构参数；S2：由S1中得到的等效电路结构参数，离线计算不同主电容值组合下电容式电压互感器在常温下的各次谐波的网络传递函数校正系数，即：相对于由二次侧输出获得的基本幅频响应曲线和相频响应曲线的校正系数；S3：考虑电容式电压互感器结构参数因制造时参数的差异性，由其铭牌参数利用二维线性插值的方法得到实际待校正电容式电压互感器在常温下在不同结构参数组合及不同温度下各次谐波电压的传递特性的校正系数，进而由二次侧输...

【技术特征摘要】
1.一种基于插值法的电容式电压互感器谐波电压精准测量方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：根据电容式电压互感器的等效电路模型，计算获得不同主电容参数值组合情况下满足基波测量精准度要求的等效电路结构参数；S2：由S1中得到的等效电路结构参数，离线计算不同主电容值组合下电容式电压互感器在常温下的各次谐波的网络传递函数校正系数，即：相对于由二次侧输出获得的基本幅频响应曲线和相频响应曲线的校正系数；S3：考虑电容式电压互感器结构参数因制造时参数的差异性，由其铭牌参数利用二维线性插值的方法得到实际待校正电容式电压互感器在常温下在不同结构参数组合及不同温度下各次谐波电压的传递特性的校正系数，进而由二次侧输出信号的快速傅立叶变换结果得到常温下一次侧各次谐波电压信号的校正值；S4：通过温度的测量，利用一维线性插值的方法实现在不同温度条件下对电压谐波的精准校正测量。2.根据权利要求1所述的基于插值法的电容式电压互感器谐波电压精准测量方法，其特征在于，利用该方法计算110kV的电容式电压互感器结构参数，所述步骤S1的具体过程是：根据电容式电压互感器生产的规范标准GB/T4703-2001要求电容分压器应符合耦合电容器及电容分压器标准JB/T8169-1999的规定：在电容分压器分压电容单元的选择时，任何一个串联电容器单元的实测值与标称值之差应不超过标称值的-5％～+10％，且相串联的任意两电容器单元实测电容值的比值与这两单元的额定电容之比值之差应不大于后一比值的5％，确定电容式电压互感器的高压电容C1和中压电容C2的变化范围；并在这个变化范围内将C1和C2分别用等差数列的形式形成数列，以组合的方式划分成不同的C1和C2的组合；在保证基波传变精度的前提下，由上述已知的高压电容C1、中压电容C2的各个组合，利用电容式电压互感器在基波条件下是处于谐振测量状态的原理，计算得到中间电抗器的理论电感值LS，并考虑到电容式电压互感器的生产制造特点，将1.005LS设置为补偿电抗器的作为实际电感值参数；杂散电容、阻尼回路和负载参数均按常规和额定运行参数设置；从而获得在不同具体参数下的电容式电压互感器的等效电路模型。3.根据权利要求2所述的基于插值法的电容式电压互感器谐波电压精准测量方法，其特征在于，所述步骤S2的具体过程是：根据权利要求2所述的C1和C2的组合，通过步骤S1中得到的参数配置，利用仿真方法离线计算电容式电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛峰，谢伟伦，谢培成，谢建容，黄志威，陈欣晖，许家凤，吴洁婷，李世亨，刘小沛，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司东莞供电局，
类型：发明
国别省市：广东,44