本申请涉及一种基于校正介电常数的电压测量方法、装置、计算机设备、存储介质。所述方法包括：针对三相电力线路场景，构建三相线路、校正谐波源与传感器的电场耦合模型，并确定电场耦合模型对应的模型参数；获取流入传感器测量回路的位移电流，建立传感器输出电压与场源导体电位的对应关系；对传感器输出电压进行频谱分解，得到第一频点和第二频点，并采用第一频点对介电常数进行校正，得到校正后介电常数；基于第二频点，根据校正后介电常数和传感器输出电压与场源导体电位的对应关系，确定各场源导体对应的对地电位，并采用各场源导体对应的对地电位得到电压测量数据。采用本方法能够降低电压测量误差，提升了电压测量精度。提升了电压测量精度。提升了电压测量精度。
【技术实现步骤摘要】
基于校正介电常数的电压测量方法和装置
[0001]本申请涉及电力系统电压测量
，特别是涉及一种基于校正介电常数的电压测量方法、装置、计算机设备、存储介质。
技术介绍
[0002]随着多区域互联网工程的大规模展开及各类分布式电源的大规模并网，形成了超大规模复杂电网，其需要更多的电力系统电气量监测数据，以保证电网的安全运行与调度。针对在电力系统中部署海量的电气数据监测装置，传统的电磁式电压互感器由于体积大、造价昂贵、安装不便等不足，难以广泛部署于电力系统，则对于微型电压传感器的研发并使其高度适应于现场环境变得十分迫切。
[0003]非接触电压测量是一种不与电力线路及设备直接电气接触的电压测量技术，目前基于电容耦合的非接触电压测量方法，已经可以精确的测量单相低压系统用电设备的电压，但将其直接用于三相中压系统，将间接拉近电力线路相线之间的绝缘距离，存在相间短路风险。
[0004]D
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dot传感器作为一种空间电场的测量器件，凭借其远离带电导体的架设方式，使得其具备测量高压甚至冲击电压的能力。然而，现场环境却对D
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dot传感器存在较大干扰，如三相电压干扰、天气干扰，使得其产生较大的电压测量误差，目前针对D
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dot传感器缺乏有效的介电常数校准手段。
技术实现思路
[0005]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够解决上述问题的基于校正介电常数的电压测量方法、装置、计算机设备、存储介质。
[0006]第一方面，本申请提供了一种基于校正介电常数的电压测量方法，所述方法包括：针对三相电力线路场景，构建三相线路、校正谐波源与传感器的电场耦合模型，并确定所述电场耦合模型对应的模型参数；所述电场耦合模型包括位移电流与场源导体电位的对应关系；获取流入传感器测量回路的位移电流，基于所述位移电流和所述位移电流与场源导体电位的对应关系，建立传感器输出电压与场源导体电位的对应关系；对所述传感器输出电压进行频谱分解，得到第一频点和第二频点，并采用所述第一频点对介电常数进行校正，得到校正后介电常数；基于所述第二频点，根据所述校正后介电常数和所述传感器输出电压与场源导体电位的对应关系，确定各场源导体对应的对地电位，并采用所述各场源导体对应的对地电位得到电压测量数据。
[0007]在其中一个实施例中，所述电场耦合模型包括场源导体电位与空间电场的对应关系，所述模型参数包括位置系数，所述针对三相电力线路场景，构建三相线路、校正谐波源与传感器的电场耦合模型，并确定所述电场耦合模型对应的模型参数，包括：
建立所述场源导体电位与空间电场的对应关系；所述场源导体电位与空间电场的对应关系用于确定部署于杆塔的各传感器探头所处位置的电场强度；对所述场源导体电位与空间电场的对应关系进行仿真计算，确定所述位置系数。
[0008]在其中一个实施例中，所述模型参数包括常量系数，所述针对三相电力线路场景，建立三相线路、校正谐波源与传感器的电场耦合模型，并确定所述电场耦合模型对应的模型参数，包括：建立所述位移电流与场源导体电位的对应关系；所述位移电流与场源导体电位的对应关系用于确定流入传感器测量回路的位移电流；对所述位移电流与场源导体电位的对应关系进行仿真计算，确定所述常量系数。
[0009]在其中一个实施例中，所述获取流入传感器测量回路的位移电流，基于所述位移电流和所述位移电流与场源导体电位的对应关系，建立传感器输出电压与场源导体电位的对应关系，包括：获取流入传感器测量回路的位移电流，根据积分电路计算电位移矢量；通过预设的运算放大器，将所述电位移矢量转换为传感器输出电压信号；基于所述传感器输出电压信号，建立传感器输出电压与场源导体电位的对应关系。
[0010]在其中一个实施例中，所述对所述传感器输出电压进行频谱分解，得到第一频点和第二频点，并采用所述第一频点对介电常数进行校正，得到校正后介电常数，包括：利用傅里叶变换对所述传感器输出电压进行频谱分解，得到第一频点和第二频点；所述第一频点为100Hz；在100Hz的频点上，利用校正谐波源与谐波响应信号的对应关系实时校正介电常数，得到所述校正后介电常数。
[0011]在其中一个实施例中，所述第二频点为50Hz，所述基于所述第二频点，根据所述校正后介电常数和所述传感器输出电压与场源导体电位的对应关系，确定各场源导体对应的对地电位，并采用所述各场源导体对应的对地电位得到电压测量数据，包括：在50Hz的频点上，根据所述校正后介电常数和所述传感器输出电压与场源导体电位的对应关系，计算得到各场源导体对应的对地电位；利用对地电位与线路线电压的对应关系，得到所述电压测量数据。
[0012]第二方面，本申请还提供了一种基于校正介电常数的电压测量装置，所述装置包括：模型构建模块，用于针对三相电力线路场景，构建三相线路、校正谐波源与传感器的电场耦合模型，并确定所述电场耦合模型对应的模型参数；所述电场耦合模型包括位移电流与场源导体电位的对应关系；对应关系建立模块，用于获取流入传感器测量回路的位移电流，基于所述位移电流和所述位移电流与场源导体电位的对应关系，建立传感器输出电压与场源导体电位的对应关系；介电常数校正模块，用于对所述传感器输出电压进行频谱分解，得到第一频点和第二频点，并采用所述第一频点对介电常数进行校正，得到校正后介电常数；电压测量数据得到模块，用于基于所述第二频点，根据所述校正后介电常数和所
述传感器输出电压与场源导体电位的对应关系，确定各场源导体对应的对地电位，并采用所述各场源导体对应的对地电位得到电压测量数据。
[0013]在其中一个实施例中，所述电场耦合模型包括场源导体电位与空间电场的对应关系，所述模型参数包括位置系数，所述模型构建模块包括：第一对应关系建立子模块，用于建立所述场源导体电位与空间电场的对应关系；所述场源导体电位与空间电场的对应关系用于确定部署于杆塔的各传感器探头所处位置的电场强度；位置系数确定子模块，用于对所述场源导体电位与空间电场的对应关系进行仿真计算，确定所述位置系数。
[0014]在其中一个实施例中，所述模型参数包括常量系数，所述模型构建模块包括：第二对应关系建立子模块，用于建立所述位移电流与场源导体电位的对应关系；所述位移电流与场源导体电位的对应关系用于确定流入传感器测量回路的位移电流；常量系数确定子模块，用于对所述位移电流与场源导体电位的对应关系进行仿真计算，确定所述常量系数。
[0015]在其中一个实施例中，所述对应关系建立模块包括：电位移矢量计算子模块，用于获取流入传感器测量回路的位移电流，根据积分电路计算电位移矢量；电位移矢量转换子模块，用于通过预设的运算放大器，将所述电位移矢量转换为传感器输出电压信号；第三对应关系建立子模块，用于基于所述传感器输出电压信号，建立传感器输出电压与场源导体电位的对应关系。
[0016]在其中一个实施例中，所述介电常数校正模块包括：电压分解子模块，用于利用傅里叶变换对所述传感器输出电压进行频谱分解，得到第一频点和本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于校正介电常数的电压测量方法，其特征在于，所述方法包括：针对三相电力线路场景，构建三相线路、校正谐波源与传感器的电场耦合模型，并确定所述电场耦合模型对应的模型参数；所述电场耦合模型包括位移电流与场源导体电位的对应关系；获取流入传感器测量回路的位移电流，基于所述位移电流和所述位移电流与场源导体电位的对应关系，建立传感器输出电压与场源导体电位的对应关系；对所述传感器输出电压进行频谱分解，得到第一频点和第二频点，并采用所述第一频点对介电常数进行校正，得到校正后介电常数；基于所述第二频点，根据所述校正后介电常数和所述传感器输出电压与场源导体电位的对应关系，确定各场源导体对应的对地电位，并采用所述各场源导体对应的对地电位得到电压测量数据。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电场耦合模型包括场源导体电位与空间电场的对应关系，所述模型参数包括位置系数，所述针对三相电力线路场景，构建三相线路、校正谐波源与传感器的电场耦合模型，并确定所述电场耦合模型对应的模型参数，包括：建立所述场源导体电位与空间电场的对应关系；所述场源导体电位与空间电场的对应关系用于确定部署于杆塔的各传感器探头所处位置的电场强度；对所述场源导体电位与空间电场的对应关系进行仿真计算，确定所述位置系数。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述模型参数包括常量系数，所述针对三相电力线路场景，建立三相线路、校正谐波源与传感器的电场耦合模型，并确定所述电场耦合模型对应的模型参数，包括：建立所述位移电流与场源导体电位的对应关系；所述位移电流与场源导体电位的对应关系用于确定流入传感器测量回路的位移电流；对所述位移电流与场源导体电位的对应关系进行仿真计算，确定所述常量系数。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取流入传感器测量回路的位移电流，基于所述位移电流和所述位移电流与场源导体电位的对应关系，建立传感器输出电压与场源导体电位的对应关系，包括：获取流入传感器测量回路的位移电流，根据积分电路计算电位移矢量；通过预设的运算放大器，将所述电位移矢量转换为传感器输出电压信号；基于所述传感器输出电压信号，建立传感器输出电压与场源导体电位的对应关系。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述传感器输出电压进行频谱分解，得到第一频点和第二频点，并采用所述第一频点对介电常数进行校正，得到校正后介电常数，包括：利用傅里叶变换对所述传感器输出...
【专利技术属性】
技术研发人员：李鹏，张佳明，骆柏锋，李立浧，田兵，尹旭，吕前程，刘仲，王志明，陈仁泽，徐振恒，韦杰，林跃欢，聂少雄，谭则杰，林秉章，樊小鹏，孙宏棣，林力，
申请(专利权)人：南方电网数字电网研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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