一种计量式光学电流电压组合互感器谐波分析装置及方法制造方法及图纸

一种计量式光学电流电压组合互感器谐波分析装置及方法，涉及电能质量谐波分析技术领域，包括无源光学电流互感器、无源光学电压互感器、合并单元及二次侧谐波分析仪，所述合并单元的输入端为无源光学电流互感器和无源光学电压互感器的数字接口，所述合并单元的输出端为二次侧谐波分析仪的数字接口，所述合并单元用于三相电压与三相电流信号的数字量合并及输出。本装置本发明专利技术方法利用Nuttall窗旁瓣峰值衰减速度快和Hanning窗主瓣较窄的特点，经自卷积后进一步提升优势。再经双谱线插值与数值拟合修正，不仅大大提高了谐波分析精度，也便于硬件编程实现。本发明专利技术适用于谐波分析技术领域。

A Metrological Harmonic Analysis Device and Method for Optical Current-Voltage Combined Transformer

【技术实现步骤摘要】
一种计量式光学电流电压组合互感器谐波分析装置及方法
本专利技术涉及电能质量谐波分析
，具体为一种计量式光学电流电压组合互感器谐波分析装置及方法。
技术介绍
随着电力系统电力电子化进程的推进，因大量电力电子装置的并网使用使得电网中的谐波检测与治理问题得到人们的广泛关注。因此，谐波分析在电力系统中显得尤为重要。然而能否精确分析谐波数值，与互感器的测量和谐波算法分析精度息息相关。电磁式电流互感器结构简单，运行安全可靠。其测量稳态电流的精度可以达到万分之几的精度甚至更高。然而某些情况下，当系统中将出现比较严重的高次谐波电流，而电磁式电流互感器由于其原理的问题，传变非周期分量的能力较差，这就带来两个问题：(1)电流互感器的二次侧无法准确得到不同谐波次数的电流真实数值；(2)谐波电流大部分流入励磁支路，电磁式电流互感器出现严重的磁饱和现象。据此，电子式互感器应运而生。光学互感器作为无源电子式互感器具有许多传统互感器所无法比拟的优点：绝缘性能优良、无暂态磁饱和、动态测量范围大、无铁磁谐振、频率响应宽、体积小重量轻、易与数字设备接口等，在电力系统中具有广阔的应用前景。同时，在电流电压组合互感器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种计量式光学电流电压组合互感器谐波分析方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一：将Hanning窗与Nuttall窗混合卷积，得到NHC窗函数；步骤二：将NHC窗函数进行L个时域卷积计算，即L阶自卷积，得到NHSC窗函数；步骤三：将NHSC窗的离散时域信号进行离散傅里叶变换，得到离散频域信号，而后进行双谱线插值和最小二乘多项式逼近拟合。

【技术特征摘要】
1.一种计量式光学电流电压组合互感器谐波分析方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一：将Hanning窗与Nuttall窗混合卷积，得到NHC窗函数；步骤二：将NHC窗函数进行L个时域卷积计算，即L阶自卷积，得到NHSC窗函数；步骤三：将NHSC窗的离散时域信号进行离散傅里叶变换，得到离散频域信号，而后进行双谱线插值和最小二乘多项式逼近拟合。2.根据权利要求1所述的一种计量式光学电流电压组合互感器谐波分析方法，其特征在于所述步骤一中Nuttall窗的函数表达式为：其中，RN(n)为矩形窗的函数表达式，N为离散采样点个数，n为周期。3.根据权利要求2所述的一种计量式光学电流电压组合互感器谐波分析方法，其特征在于所述步骤二中NHC窗的函数表达式为：wNHC(n)＝wN(n)×wH(n)(2)其中，wH(n)为Hanning窗的函数表达式。4.根据权利要求3所述的一种计量式光学电流电压组合互感器谐波分析方法，其特征在于所述Hanning窗离散时域的表达式为：5.根据权利要求1所述的一种计量式光学电流电压组合互感器谐波分析方法，其特征在于所述步骤二中NHSC窗的函数表达式为：6.根据权利要求1所述的一种计量式光学电流电压组合互感器谐波分析方法，其特征在于所述步骤二中NHSC窗函数的修正公式为：步骤二一：以fs采样频率对某一信号x(t)进行离散采样，得到x(n)；步骤二二：对信号x(n)加窗及FFT后经DTFT离散抽样，得到加窗后的信号频谱X(kΔf)；步骤二三：设峰值点k0左侧最大幅值谱线为y1＝|X(k1Δf)|，峰值点k0右侧最大幅值谱线为y2＝|X(k2Δf)|，满足k1≤k0≤k2＝k1+1，k1和k2为谱线参数，同时引入参数α，α＝k0-k1-0.5且α的取值范围为[-0.5,0.5]，并定义另一参数β：β＝(y2-y1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张国庆，赖增强，李洪波，于文斌，王贵忠，侯英伟，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，哈工大张家口工业技术研究院，哈工大张家口电力科学技术研究所，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23