[發明專利]一種基于軟件的缺相檢測方法

有效

• 申請號: 201910688503.5
• 申請日: 2019-07-26
• 公開（公告）號: CN110412364B
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 任亞蔥;郝亞川;孫倩倩;魏立彬;趙聰;干永革
• 申請（專利權）人: 中冶賽迪電氣技術有限公司
• 主分類號: G01R29/16
• 分類號: G01R29/16
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 陰知見

本發明涉及一種基于軟件的缺相檢測方法，屬于缺相檢測技術領域。該方法包括：電壓采樣模塊(101)、Clark變換模塊(102)、高通濾波模塊(103)、Park變換模塊(104)、鎖相調節器Ⅰ(105)、信號延遲模塊(106)、積分模塊(107)、鎖相調節器Ⅱ(108)、低通濾波器(109)、積分模塊(110)、信號延遲模塊(111)、絕對值模塊(112)、閥值開關模塊0/1(113)、三相變流器(114)、VA模塊(115)、低通濾波模器(116)、閥值開關模塊0/1(117)、閥值開關模塊1/0(118)、閥值開關模塊0/1(119)、閥值開關模塊1/0(120)。本發明在不增加硬件電路的情況下，能夠準確的判斷出輸入電壓缺相故障，并且該算法，結構簡單，計算量少，易于實現，抗干擾性強，同時還具備輸入電壓幅值、頻率故障檢測等功能。

技術領域

本發明屬于缺相檢測技術領域，涉及一種基于軟件的缺相檢測方法。

背景技術

傳統缺相檢測技術主要是通過判斷單相電壓小于閥值來檢測，此種方法主要適用于三相四線制，而三相三線制由于線電壓之間存在耦合關系，當輸入電壓出現缺相時，線電壓一般還有交流電壓存在，不為零。對于三相三線制，傳統的檢測方法不容易判斷出缺陷故障。

當前的缺相檢測主要分為硬件檢測與軟件檢測。硬件檢測主要是對輸入電壓進行檢測，并通過RC電路與比較器轉換為矩形波，再經過一定的邏輯電路判斷是否缺相，此種缺相檢測方法不僅增加了硬件成本，同時由于硬件參數不一致或者運行的自然老化，可能會造成誤判的情況出現。軟件檢測有簡單的判斷輸入電壓是否小于閥值來檢測，但此種方法的劣勢在于只適用于三相四線制，對于三相三線制系統不適用；也有檢測三相變流器直流側母線電壓最大波動值是否超過預設閥值，此種方法的劣勢在于需要先啟動三相變流器設備，可能會對變流器設備造成損壞；還有采用過零點檢測兩相電壓幅值以及先后順序方法，但當輸入波形畸變或者輸入波形重復的情況下，容易造成誤判，并且邏輯比較復雜。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種基于軟件的缺相檢測方法，該方法能夠在不增加硬件電路的情況下，通過控制結構簡單、計算量小、精確度高以及穩定性強的控制算法實現三相輸入電壓的缺相檢測。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種基于軟件的缺相檢測方法，在該方法中，采用了電壓采樣模塊(101)、Clark變換模塊(102)、高通濾波模塊(103)、Park變換模塊(104)、鎖相調節器Ⅰ(105)、信號延遲模塊(106)、積分模塊(107)、鎖相調節器Ⅱ(108)、低通濾波器(109)、積分模塊(110)、信號延遲模塊(111)、絕對值模塊(112)、閥值開關模塊0/1(113)、三相變流器(114)、VA模塊(115)、低通濾波模器(116)、閥值開關模塊0/1(117)、閥值開關模塊1/0(118)、閥值開關模塊0/1(119)、閥值開關模塊1/0(120)；

所述電流采樣模塊(101)用于采集輸入電壓，得到輸入電壓實際值V_a、V_b、V_c；

所述Clark變換模塊(102)用于將輸入電壓實際值V_a、V_b、V_c，變換為α-β坐標系的輸入電壓V_n1、V_n2；

所述高通濾波模塊(103)用于濾除α-β坐標系輸入電壓V_n1和V_n2的高次諧波，得到α-β坐標系電壓V_α和V_β；

所述Park變換模塊(104)用于將鎖相得到的輸入電壓變換角θ^*以及α-β坐標系電壓V_α和V_β，變換為d-q軸坐標系電壓V_d和V_q；