[實(shí)用新型]一種基于基波頻率預(yù)測的高頻諧波測量裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821851302.X
• 申請日: 2018-11-12
• 公開（公告）號: CN209559972U
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鐘逸銘;何昊;孫旻
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)江西省電力有限公司電力科學(xué)研究院;國家電網(wǎng)有限公司;南昌科晨電力試驗(yàn)研究有限公司
• 主分類號: G01R23/02
• 分類號: G01R23/02
• 代理公司: 南昌市平凡知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 36122
• 代理人: 姚伯川

一種基于基波頻率預(yù)測的高頻諧波測量裝置，包括電壓測量模塊、電流測量測量模塊、輸入濾波器和數(shù)據(jù)處理器。所述電壓測量模塊和電流測量測量模塊分別連接輸入濾波器的輸入端；輸入濾波器的輸出端連接數(shù)據(jù)處理器。所述電流測量模塊使用精密小電阻作為代替現(xiàn)有的電流鉗測量電流，通過測量精密小電阻兩端的電阻來得到電流數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型通過采集精密小電阻兩端的電阻來得到電流數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理器采用基于基波頻率預(yù)測的諧波分析處理并輸出高頻諧波數(shù)據(jù)，本實(shí)用新型能實(shí)現(xiàn)高頻諧波分量的準(zhǔn)確測量。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種基于基波頻率預(yù)測的高頻諧波測量裝置，屬電力諧波測試技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，大量基于電力電子開關(guān)的、具有非線性特性的用電設(shè)備廣泛應(yīng)用于鋼鐵、交通、化工等工業(yè)領(lǐng)域，這使得配電網(wǎng)中的諧波污染等問題日益嚴(yán)重。其中，電網(wǎng)中的高次諧波超標(biāo)會帶來以下幾個方面的問題：旋轉(zhuǎn)電機(jī)及變壓器過熱、電容器組異常甚至熱擊穿、引發(fā)發(fā)電機(jī)、調(diào)相機(jī)、繼電保護(hù)裝置等裝置的誤動作、干擾電能計量及通信、計算機(jī)等設(shè)備系統(tǒng)。以上問題對于配網(wǎng)用戶正常運(yùn)行的影響是巨大的。因此，準(zhǔn)確獲得電網(wǎng)測試點(diǎn)處的高頻諧波分量是極其重要的。

市場上現(xiàn)有的測試儀器在對諧波進(jìn)行測量時，多為針對50次以下諧波進(jìn)行測量，對 2-9kHz及9k以上頻率的高頻諧波部分未涉及，同時由于目前市面的電流采用均是采用電流鉗采樣，是基于電磁式電流互感器原理，在高頻諧波測量中同樣會產(chǎn)生誤差。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是，針對現(xiàn)有技術(shù)在高頻諧波測量中存在的問題，公開一種基于基波頻率預(yù)測的高頻諧波測量裝置。

本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案如下，一種基于基波頻率預(yù)測的高頻諧波測量裝置，包括電壓測量模塊、電流測量模塊、輸入濾波器和數(shù)據(jù)處理器；所述電壓測量模塊和電流測量測量模塊分別連接輸入濾波器的輸入端；輸入濾波器的輸出端連接數(shù)據(jù)處理器。

所述電壓測量模塊負(fù)責(zé)測量被測試點(diǎn)的電壓數(shù)據(jù)；電壓測量模塊的測量頻率為10MHz。

所述電流測量模塊負(fù)責(zé)測量被測試點(diǎn)的電壓數(shù)據(jù)；電流測量模塊的測量頻率為10MHz。

所述電壓測量模塊和電流測量模塊包含保護(hù)電路，在故障或超出量程時可依靠保護(hù)電路迅速斷開測試裝置。

所述電流測量模塊使用精密小電阻作為代替現(xiàn)有的電流鉗測量電流，通過測量精密小電阻兩端的電阻來得到電流數(shù)據(jù)。

所述裝置使用PID控制器實(shí)現(xiàn)對頻率的跟蹤，控制插值器完成對采用信號的同步差值，以實(shí)現(xiàn)FFT變換所需的同步要求。

所述DSP處理器負(fù)責(zé)對處理后測量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計算，分析計算采用基于基波頻率預(yù)測的諧波分析算法。

本實(shí)用新型的有益效果在于，本實(shí)用新型通過采集精密小電阻兩端的電阻來得到電流數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理器采用基于基波頻率預(yù)測的諧波分析處理并輸出高頻諧波數(shù)據(jù)，本實(shí)用新型能實(shí)現(xiàn)高頻諧波分量的準(zhǔn)確測量。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型高頻諧波測量裝置的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式如圖1所示。

本實(shí)施例一種基于基波頻率預(yù)測的高頻諧波測量裝置，包括電壓測量模塊、電流測量模塊、輸入濾波器和數(shù)據(jù)處理器。所述電壓測量模塊和電流測量測量模塊分別連接輸入濾波器的輸入端；輸入濾波器的輸出端連接數(shù)據(jù)處理器。

本實(shí)施例中的電壓測量模塊負(fù)責(zé)測量被測試點(diǎn)的電壓數(shù)據(jù)；電壓測量模塊的測量頻率為 10MHz。

本實(shí)施例中的電流測量模塊負(fù)責(zé)測量被測試點(diǎn)的電壓數(shù)據(jù)；電流測量模塊的測量頻率為 10MHz。