【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及过电压监测，特别涉及一种有源配电网过电压监测方法及装置。
技术介绍
1、雷电从(雷)云中产生，雷云的放电可分为雷云对大地的放电和雷云之间的放电，对电力系统产生影响的是雷云对大地的放电。雷云对大地放电时，会产生一个暂态的电磁场，此电磁场会使附近线路中感应产生过电压。雷电对地放电过程分为先导放电、主放电和余辉放电三个部分。主放电阶段又称为回击阶段，是雷电放电时电磁辐射最强的阶段，(主放电阶段)因此是线路感应雷过电压产生的主要原因。
2、目前前对配电网的监测一般采用电压互感器，其频响带宽很难满足真实传送雷电波频谱的要求，故而其监测效果不佳。
3、鉴于此，需要一种有源配电网过电压监测方法及装置。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种有源配电网过电压监测方法及装置，能够对提高对雷击过电压进行准确的计算，实现对过电压的实时监测。具体技术方案如下：
2、一种有源配电网过电压监测方法，包括以下步骤：
3、建立雷电仿真模型；
4、对雷电的回击过程建立回击电流模型；
5、根据回击电流模型计算雷电流在线路上产生的电磁场；
6、根据藕合模型计算电磁场使线路中感应产生的过电压。
7、优选的，所述雷电仿真模型包括雷电流模型、树木模型、配电线路模型、雷击树木反击线路的电弧放电模型以及光伏阵列模型。
8、优选的，所述回击电流模型采用工程模型采用tl模型、tcs模型、
9、优选的，所述藕合模型采用agrawal模型。
10、优选的，所述雷电流模型采用heidler雷电流模型。
11、一种有源配电网过电压监测装置，应用于上述的方法，包括传感模块、取能模块、数据传输模块、中央处理单元以及后台监测系统；
12、所述传感模块用于获取过压信号；
13、所述取能模块为所述传感模块、数据传输模块以及中央处理单元提供电源；
14、所述数据传输模块包括数据采集单元用于传感模块上采集的过压信号传输给中央采集单元，所述中央处理单元通过无线传输单元将过电压信号发送给后台监测系统。
15、优选的，还包括信号衰减单元，所述信号衰减单元用于将过电压信号经过信号衰减单元内的信号衰减电路进行稳压，降压为数据采集单元可接受的+5v电压后将过电压信号发送至采集模块。
16、优选的，所述传感模块以及取能模块均采用陶瓷电容作为去电和分压单元。
17、优选的，所述传感模块采用电容分压传输原理，由高、低压电容串联组成。
18、优选的，所述取能模块采用以压敏电阻与气隙放电管组成的过压保护电路，经桥式整流方式将交流电源整流为直流电，再通过开关电源滤波稳压后为负载提供稳定的12v的直流电。
19、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
20、1、本专利技术中，采用雷电仿真模型，能够对雷击进行仿真，以获取更全的雷击过电压数据，并且通过工程模型计算，其计算结果与实际测量的结果相符，提高测量过电压的准确率，同时采用耦合模型能够提高计算效率，实现了对过电压的及时、准确的监测。
21、2、本专利技术中，通过传感模块获取的配电线路过电压信号转化为可采集的信号，通过低功耗硬件触发的快速采集模块经无线传输模块传输至监控后台，在监控后台可实时监测线路上配电线路过电压的大小和波形特性，完成配电线路过电压测量，为后续的研究提供基础。
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1.一种有源配电网过电压监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种有源配电网过电压监测方法，其特征在于，所述雷电仿真模型包括雷电流模型、树木模型、配电线路模型、雷击树木反击线路的电弧放电模型以及光伏阵列模型。
3.根据权利要求1所述的一种有源配电网过电压监测方法，其特征在于，所述回击电流模型采用工程模型采用TL模型、TCS模型、MTLL模型和MTLE模型其中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种有源配电网过电压监测方法，其特征在于，所述藕合模型采用Agrawal模型。
5.根据权利要求2所述的一种有源配电网过电压监测方法，其特征在于，所述雷电流模型采用Heidler雷电流模型。
6.一种有源配电网过电压监测装置，其特征在于，应用于权利要求1至7任一所述的方法，包括传感模块、取能模块、数据传输模块、中央处理单元以及后台监测系统；
7.根据权利要求6所述的一种有源配电网过电压监测装置，其特征在于，还包括信号衰减单元，所述信号衰减单元用于将过电压信号经过信号衰减单元内的信号衰减电路进行稳压，
8.根据权利要求6所述的一种有源配电网过电压监测装置，其特征在于，所述传感模块以及取能模块均采用陶瓷电容作为去电和分压单元。
9.根据权利要求6所述的一种有源配电网过电压监测装置，其特征在于，所述传感模块采用电容分压传输原理，由高、低压电容串联组成。
10.根据权利要求6所述的一种有源配电网过电压监测装置，其特征在于，所述取能模块采用以压敏电阻与气隙放电管组成的过压保护电路，经桥式整流方式将交流电源整流为直流电，再通过开关电源滤波稳压后为负载提供稳定的12V的直流电。
...【技术特征摘要】
1.一种有源配电网过电压监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种有源配电网过电压监测方法，其特征在于，所述雷电仿真模型包括雷电流模型、树木模型、配电线路模型、雷击树木反击线路的电弧放电模型以及光伏阵列模型。
3.根据权利要求1所述的一种有源配电网过电压监测方法，其特征在于，所述回击电流模型采用工程模型采用tl模型、tcs模型、mtll模型和mtle模型其中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种有源配电网过电压监测方法，其特征在于，所述藕合模型采用agrawal模型。
5.根据权利要求2所述的一种有源配电网过电压监测方法，其特征在于，所述雷电流模型采用heidler雷电流模型。
6.一种有源配电网过电压监测装置，其特征在于，应用于权利要求1至7任一所述的方法，包括传感模块、取能模块、数据传输模...
【专利技术属性】
技术研发人员：邹宇，黄志都，陈恒龙，李昌，谷志伟，凌贵文，杨岗，廖俊茗，蒙翔宇，吴彦泓，白娟，叶将源，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司钦州供电局，
类型：发明
国别省市：
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