[發明專利]電子式電壓互感器諧波特性檢測方法及其檢測裝置

有效

• 申請號: 201110124536.0
• 申請日: 2011-05-16
• 公開（公告）號: CN102269787A
• 公開（公告）日: 2011-12-07
• 發明（設計）人: 馮宇;吳士普;毛安瀾;陳曉明;李璿;汪本進;余春雨;費燁;王玲;王曉琪
• 申請（專利權）人: 國網電力科學研究院
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R23/16
• 代理公司: 武漢帥丞知識產權代理有限公司 42220
• 代理人: 朱必武;周瑾

1.一種電子式電壓互感器的諧波特性檢測裝置，由調壓器、單相升壓變壓器、電容分壓器、待檢測電壓互感器、測量裝置、單相降壓變壓器和單相全控整流橋負荷組成，其特征在于：

所述調壓器輸入側接工頻試驗電源，其輸出側為單相升壓變壓器提供可調節的輸入電壓；所述單相升壓變壓器輸入側接調壓器輸出側，將電源電壓升壓至試驗電壓；所述電容分壓器為測量溯源標準，接于單相升壓變壓器輸出側，為測量裝置提供溯源信號；所述待檢測電壓互感器接于單相升壓變壓器輸出側，其輸出側為測量裝置提供被檢測信號；所述單相降壓變壓器接于單相升壓變壓器輸出側，將單相升壓變壓器的輸出電壓降壓至單相全控整流橋負荷的交流側額定電壓；所述單相全控整流橋負荷接于單相降壓變壓器輸出側，通過其直流側負荷的變化及觸發角的調整，改變其交流側諧波電流，使單相升壓變壓器輸出可變的諧波電壓；所述測量裝置接收來自電容分壓器低壓側的溯源信號和待檢測電壓互感器的輸出信號，進行頻譜與測差分析，從而獲得待檢互感器的諧波特性。

2.根據權利要求1所述的電子式電壓互感器的諧波特性檢測裝置，其特征在于，所述測量裝置主要由電源、信號采集、數據處理、鍵盤與液晶顯示四部分組成，其中：電源部分為測量裝置提供直流工作電源；信號采集部分完成對溯源信號和測量信號的變換、放大、采集并將其轉換為數字信號供給數據處理部分；數據處理部分對與溯源信號和測量信號對應的數字信號進行傅立葉分析、頻譜比較和測差等處理；鍵盤與液晶顯示部分實現人機交互。

3.一種電子式電壓互感器的諧波特性檢測方法，采用如權利要求1所述的檢測裝置，所述檢測方法包括以下步驟：

步驟1，將調壓器的輸出升壓至單相升壓變壓器的原邊額定電壓；

步驟2，在全控整流橋的負荷條件依次選擇為電阻負載、阻感串聯負載和阻容并聯負載的情況下，逐步改變觸發角，使全控整流橋交流側電流中的諧波成分和含量發生變化，在流經工頻電源和調壓器的內阻抗及單相升壓變壓器的短路阻抗時產生成分及含量可變的、與電網實際運行情況類似的諧波電壓，該諧波電壓施加在電容分壓器及待檢測電壓互感器上；

步驟3，電容分壓器低壓端測得的溯源信號及待檢測電壓互感器的輸出信號輸入到測量裝置中，由測量裝置對這兩路信號進行傅立葉分析，分解出兩路信號的基波和各次諧波的幅值及相位信息，從而得到兩路信號的頻譜，包括幅值譜和相位譜，以溯源信號為基準，求得兩路信號的基波和各次諧波的幅值和相位的差，從而得到待檢測電壓互感器的諧波特性。