【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力测量，具体地，涉及基于正态分布的注入式电容电流测试方法及系统。
技术介绍
1、配电系统点多面广，所处环境复杂多变，容易发生故障，作为发输配用四个环节中直接面对电力用户的一环，它的安全稳定运行对保证用户供电具有重要意义。近年来，配电网发生单相接地故障导致的人身触电伤亡，诱发森林火灾以及造成配网设备损坏而导致大面积停电的报道屡见不鲜。
2、《配电网技术导则》中规定，当电流超过一定幅值时，必须加装消弧线圈，以减小接地故障点的电流到10a以下，保障配电网发生单相接地故障时的安全。消弧线圈的跟踪补偿，主要有预调式和随调试两种。其需要跟踪系统的对地电容的变化，从而调整消弧线圈的相应档位。信号注入法是测量系统电容电流的常用方法，其使用信号注入法进行测量，能够简化操作过程，降低测量难度。通过使用专门的测试设备和测量方法，可以获得更精确的测量结果。可以适用于较大范围的电容电流测量，满足不同系统的需求。现有技术中，利用扫频或分频方法注入信号，再利用测量得到的零序电压等信息计算得到配电网的对地电容参数，该信息包含信号的幅值和相位特征，以上测量特征数据很容易受到系统噪声、系统固有不平衡等因素的影响，尤其在注入信号本身较弱的情况下，上述影响更加显著。虽然在数据处理时会采用滤波、傅里叶分析等方法去除干扰特征，但实践结果表明，利用单次采样得到的数据进行计算的结果具有较大的分散性，无法保证计算精度。
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种基于正态分布的注入式
2、本专利技术采用如下的技术方案。
3、本专利技术提出了一种基于正态分布的注入式电容电流测试方法，包括：
4、基于配电网电容电流测试等值电路，测量消弧线圈与对地电容发生谐振时的谐振频率区间；在谐振频率区间范围，向系统注入不同频率的测试电流；采集各测试电流的幅值、相位、频率，以及各测试电流下消弧线圈零序电压的幅值、相位；对采集的数据进行正态分布统计，在设定的置信区间内选取所采集的数据作为置信测量值；
5、任两个测试电流下，利用置信测量值计算得到对应的对地电容中间值；以各对地电容中间值的平均值作为系统对地电容；基于配电网电容电流测试等值电路，利用系统对地电容，计算注入式电容电流。
6、配电网电容电流测试等值电路中，电容电流满足如下关系式：
7、
8、式中，ic为电容电流，为最大补偿电流，υ为脱谐度。
9、脱谐度υ满足如下关系式：
10、
11、式中，f为系统频率，f0为谐振频率。
12、当消弧线圈与对地电容发生谐振时，满足时得到其中c0＝3c，c0为系统对地电容值，c为单相对地电容值；ω0为谐振角频率；l为消弧线圈电感；f0为谐振频率。
13、系统发生工频谐振时当消弧线圈工作在最大过补状态时，，得到谐振频率当消弧线圈工作在最大欠补偿状态时，得到测量得到的消弧线圈与对地电容发生谐振时的谐振频率区间为
14、其中，lx为工频谐振时消弧线圈的电感值，imax、imin分别为系统电流最大值和最小值。
15、任两个测试电流下，利用置信测量值计算得到对应的对地电容中间值；以各对地电容中间值的平均值作为系统对地电容，包括：
16、选取第p测试电流ip和第q测试电流iq，p＝1,2,…,n-1，q＝p+1,p+2,…,n，n为测试电流的数量；
17、计算第p测试电流ip和第q测试电流iq下消弧线圈的阻抗；
18、计算第p测试电流ip和第q测试电流iq下的对对地电容中间值；
19、以各对地电容中间值的平均值作为系统对地电容。
20、第p测试电流ip和第q测试电流iq下消弧线圈的阻抗表示如下：
21、
22、
23、式中，zp、zq分别为第p测试电流ip和第q测试电流iq下消弧线圈的阻抗；分别为第p测试电流ip下，消弧线圈两端电压幅值、相位的置信测量值；分别为第p测试电流ip的幅值、相位的置信测量值；分别为第q测试电流iq下，消弧线圈两端电压幅值、相位的置信测量值；分别为第q测试电流iq的幅值、相位的置信测量值；
24、第p测试电流ip和第q测试电流iq下的对对地电容中间值表示如下：
25、
26、式中，cpq为第p测试电流ip和第q测试电流iq下的对地电容中间值；分别为第p测试电流ip和第q测试电流iq的角频率的置信测量值。
27、本专利技术还提出了一种基于正态分布的注入式电容电流测试系统，包括：等值电路模块，对地电容测试模块，电容电流计算模块；
28、等值电路模块，用于构建配电网电容电流测试等值电路；
29、对地电容测试模块，用于基于配电网电容电流测试等值电路，测量消弧线圈与对地电容发生谐振时的谐振频率区间；在谐振频率区间范围，向系统注入不同频率的测试电流；采集各测试电流的幅值、相位、频率，以及各测试电流下消弧线圈零序电压的幅值、相位；对采集的数据进行正态分布统计，在设定的置信区间内选取所采集的数据作为置信测量值；任两个测试电流下，利用置信测量值计算得到对应的对地电容中间值；以各对地电容中间值的平均值作为系统对地电容；
30、电容电流计算模块，用于基于配电网电容电流测试等值电路，利用系统对地电容，计算注入式电容电流。
31、一种终端，包括处理器及存储介质；存储介质用于存储指令；处理器用于根据所述指令进行操作以执行方法的步骤。
32、计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现方法的步骤。
33、本专利技术的有益效果在于，与现有技术相比，基于本专利技术提出的在线测量方法的对对地电容的测量准确率能够达到5％以内，进而提高了对地电容电流的测量准确率，可以有效保障配电系统的运行安全。
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1.一种基于正态分布的注入式电容电流测试方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于正态分布的注入式电容电流测试方法，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的基于正态分布的注入式电容电流测试方法，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的基于正态分布的注入式电容电流测试方法，其特征在于，
5.根据权利要求3所述的基于正态分布的注入式电容电流测试方法，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的基于正态分布的注入式电容电流测试方法，其特征在于，
7.根据权利要求6所述的基于正态分布的注入式电容电流测试方法，其特征在于，
8.一种基于正态分布的注入式电容电流测试系统，其特征在于，
9.一种终端，包括处理器及存储介质；其特征在于：
10.计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1-7任一项所述方法的步骤。
【技术特征摘要】
1.一种基于正态分布的注入式电容电流测试方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于正态分布的注入式电容电流测试方法，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的基于正态分布的注入式电容电流测试方法，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的基于正态分布的注入式电容电流测试方法，其特征在于，
5.根据权利要求3所述的基于正态分布的注入式电容电流测试方法，其特征在于，
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【专利技术属性】
技术研发人员：徐凯，刘志宇，李冠华，陈浩然，朱思曈，田庆阳，岳蕾，郝建成，张忠瑞，王汀，孙士聪，崔巨勇，金鑫，
申请(专利权)人：国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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