【技术实现步骤摘要】
一种非平稳输出的电压互感器的误差评估方法及系统
本专利技术属于输配电设备状态评估与故障诊断领域，更具体地，涉及一种非平稳输出的电压互感器的误差评估方法及系统。
技术介绍
电压互感器是一种广泛应用于变电站的电压测量装置，主要包括电磁式电压互感器(PT)、电容式电压互感器(CVT)、采用分压原理的电子式电压互感器(EVT)以及基于光学效应原理的光学电压互感器(OVT)，是继电保护和电能计量贸易结算的数据起点，其测量准确度关系到整个电网的安全稳定和经济运行。根据电力互感器检定规程，电压互感器必须进行对误差的周期性检测，以确保其误差满足测量准确度的要求。传统误差校验方式需要线路停电，操作复杂、校验周期长且会造成停电损失，不能完全反映互感器的实际参数。带电校验能反映互感器的实际运行工况，但需将标准互感器直接接到高压侧，存在安全隐患且容易受到环境因素制约。因此，在不停电、无标准互感器的情况下，研究电压互感器误差状态的实时评估方法成为了一种迫切需求。现有技术包括基于信号处理和数学物理模型的电压互感器误差状态评估方法...
【技术保护点】
1.一种非平稳输出的电压互感器的误差评估方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、在非平稳输出条件下，采用差分方法表征电压互感器误差状态的评估参量；/nS2、结合高维随机矩阵及M-P律对电压互感器误差状态的评估参量进行实时评估，评估电压互感器的误差状态；所述误差状态包括误差正常状态和误差异常状态；/nS3、若所述电压互感器处于误差异常状态，则基于同相电压信号间的相关性，判断电压互感器误差异常状态下的误差极性。/n
【技术特征摘要】
1.一种非平稳输出的电压互感器的误差评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在非平稳输出条件下，采用差分方法表征电压互感器误差状态的评估参量；
S2、结合高维随机矩阵及M-P律对电压互感器误差状态的评估参量进行实时评估，评估电压互感器的误差状态；所述误差状态包括误差正常状态和误差异常状态；
S3、若所述电压互感器处于误差异常状态，则基于同相电压信号间的相关性，判断电压互感器误差异常状态下的误差极性。
2.根据权利要求1所述的误差评估方法，其特征在于，所述步骤S1包括：
针对电压互感器一次侧电压信号非平稳的情况，对电压互感器的输出电压信号做一阶差分处理，将得到的一阶差分变化量作为电压互感器误差状态的评估参量。
3.根据权利要求1所述的误差评估方法，其特征在于，所述步骤S2包括：
在截取的评估时间窗内，对提取的N组电压互感器误差状态的评估参量测量T次，根据得到的N组T个测量值构建N×T的原始矩阵；
在稀疏状态参量条件下，基于卡尔曼滤波算法，扩展所述原始矩阵，得到扩展矩阵；
对所述扩展矩阵进行标准化，得到高维随机矩阵，所述高维随机矩阵元素的均值为0；
计算所述高维随机矩阵的协方差矩阵，求取所述协方差矩阵的特征值，并基于统计分析确定所述特征值的概率密度分布函数；
基于M-P律概率密度分布函数和所述特征值的概率密度分布函数确定两个函数的差异度，根据所述差异度评价电压互感器的误差状态；当所述差异度超出阈值时，电压互感器处于误差异常状态，否则电压互感器处于误差正常状态。
4.根据权利要求1所述误差评估方法，其特征在于，所述步骤S3包括：
设在同一测量点处共有L组电压互感器(L≥2)，若评估时间段为t1～t2，滑动时间窗滑动步长为Tw，计算：
式中，sumUijk表示待评估的第i个电压互感器相对于其他电压互感器k相的误差极性判断指标，Uikt表示第i个电压互感器t时刻k相电压幅值，Ujkt表示第j个电压互感器t时刻k相电压幅值，k表示A、B、C三相；
依据同一测量点处不同电压互感器的物理联系及同相电压的概率统计分析，若电压互感器正常时，不同电压互感器的误差变化形式基本一致，sumUijk随t'在时序上的变化均呈现正负随机波动的趋势；若电压互感器在t1～t2时间内存在正误差分布异常时，相对于其他电压互感器，sumUijk随t'在时序上的变化均呈现增加的趋势；若电压互感器在t1～t2时间内存在负误差分布异常时，相对于其他电压互感器，sumUijk随t'在时序上的变化均呈...
【专利技术属性】
技术研发人员：李红斌，陈庆，马克琪，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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