[發(fā)明專利]一種電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置的頻率跟蹤方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711230794.0
• 申請(qǐng)日: 2017-11-29
• 公開（公告）號(hào): CN108037357B
• 公開（公告）日: 2019-11-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張小寧;柳明;何龍飛;申劍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西電通用電氣自動(dòng)化有限公司
• 主分類號(hào): G01R23/02
• 分類號(hào): G01R23/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 李宏德

本發(fā)明展示一種電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置的頻率跟蹤方法，包括如下步驟，步驟1，將電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置中的所有輸入模擬量通道抽象成虛擬源，由用戶靜態(tài)配置得到每個(gè)虛擬源包括的模擬量通道的數(shù)量、類型和順序；步驟2，將電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置中每個(gè)保護(hù)和測(cè)控元件使用的虛擬源以定值的形式由用戶動(dòng)態(tài)配置確定；步驟3，每個(gè)頻率跟蹤元件進(jìn)行頻率跟蹤時(shí)，先從默認(rèn)虛擬源X中按照用戶配置的順序?qū)ふ覅⒖嫉哪M量通道，根據(jù)模擬量通道有效性檢定算法判定模擬量通道是否有效；本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了參考源的自動(dòng)切換，有效提高了繼保裝置頻率測(cè)量和跟蹤功能的可靠性。能夠保證系統(tǒng)頻率改變時(shí)電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置的采樣頻率能夠?qū)崟r(shí)跟隨。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置的頻率跟蹤方法。

背景技術(shù)

頻率跟蹤在電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置中的應(yīng)用較為普遍，使得采樣頻率整數(shù)倍于電網(wǎng)頻率，在系統(tǒng)頻率改變時(shí)裝置的采樣頻率能夠?qū)崟r(shí)跟隨，從而有效保證了模擬量計(jì)算精度，使得電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置保護(hù)動(dòng)作和測(cè)控的準(zhǔn)確性更高。

現(xiàn)有的電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置在對(duì)電網(wǎng)頻率進(jìn)行測(cè)量和跟蹤時(shí)，一般都是采用硬件測(cè)頻或者固定通道測(cè)量的方法，用戶不可整定，且當(dāng)選定通道失效時(shí)，電網(wǎng)頻率測(cè)量和跟蹤也隨之失效。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置的頻率跟蹤方法，頻率跟蹤參考源能夠整定，同時(shí)在當(dāng)選定模擬量通道失效時(shí)，電網(wǎng)頻率測(cè)量和跟蹤能夠隨之自動(dòng)切換，可靠穩(wěn)定，安全高效。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置的頻率跟蹤方法，包括如下步驟，

步驟1，將電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置中的所有輸入模擬量通道抽象成虛擬源，由用戶靜態(tài)配置得到每個(gè)虛擬源包括的模擬量通道的數(shù)量、類型和順序；

步驟2，將電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置中每個(gè)保護(hù)和測(cè)控元件使用的虛擬源以定值的形式由用戶動(dòng)態(tài)配置確定；其中，每個(gè)保護(hù)和測(cè)控元件，即每個(gè)頻率跟蹤元件的初始默認(rèn)虛擬源X由用戶配置確定；

步驟3，每個(gè)頻率跟蹤元件進(jìn)行頻率跟蹤時(shí)，先從默認(rèn)虛擬源X中按照用戶配置的順序?qū)ふ覅⒖嫉哪M量通道，根據(jù)模擬量通道有效性檢定算法判定模擬量通道是否有效；

如果模擬量通道有效則以此模擬量通道進(jìn)行頻率測(cè)試和跟蹤；

如果模擬量通道無效則按順序切換至下一模擬量通道，當(dāng)默認(rèn)虛擬源X中的模擬量通道全部失效時(shí)，自動(dòng)切換至下一個(gè)虛擬源重新進(jìn)行頻率跟蹤，直到頻率跟蹤成功。

優(yōu)選的，一個(gè)虛擬源中模擬量通道的類型包括三相模擬量和單項(xiàng)模擬量，一個(gè)虛擬源中最多配置4組模擬量通道。

進(jìn)一步的，三相模擬量包括三相交流電壓和三相交流電流，單相模擬量包括單相交流電壓和單相交流電流。

優(yōu)選的，步驟3中，在頻率跟蹤元件中，頻率測(cè)量結(jié)果用測(cè)量頻率Fs和跟蹤頻率Ft兩個(gè)量來標(biāo)示；測(cè)量頻率Fs用于實(shí)時(shí)表示輸入的模擬量頻率進(jìn)行頻率保護(hù)計(jì)算；跟蹤頻率Ft用于調(diào)整電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置模擬量的采樣間隔。

進(jìn)一步的，當(dāng)測(cè)量頻率Fs變?yōu)?Hz且默認(rèn)虛擬源X中的模擬量通道全部失效時(shí)，自動(dòng)切換到下一個(gè)虛擬源進(jìn)行頻率跟蹤，直至找到有效的虛擬源。

再進(jìn)一步的，當(dāng)選中對(duì)應(yīng)的模擬量通道作為頻率參考源進(jìn)行頻率跟蹤時(shí)，檢測(cè)到對(duì)應(yīng)模擬量通道的幅值大于0.06pu并且維持至少5個(gè)系統(tǒng)周波時(shí)，電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置開始計(jì)算并實(shí)時(shí)刷新輸出頻率，否則均按Fs＝0Hz和Ft＝50Hz的默認(rèn)值處理；

當(dāng)檢測(cè)到對(duì)應(yīng)模擬量通道的幅值小于等于0.06pu時(shí)，則維持上一次輸出頻率40個(gè)周波后，按照Fs＝0Hz和Ft＝50Hz的默認(rèn)值處理，同時(shí)啟動(dòng)虛擬源內(nèi)部模擬量通道切換。