[發明專利]用于級聯式電能質量綜合治理裝置的電壓暫降檢測方法

有效

• 申請號: 202110549693.X
• 申請日: 2021-05-20
• 公開（公告）號: CN113376424B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 胡偉;沈煜;楊帆;楊志淳;宿磊;雷楊;王文爍;蔣偉
• 申請（專利權）人: 國網湖北省電力有限公司電力科學研究院;國家電網有限公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 武漢楚天專利事務所 42113
• 代理人: 孔敏

本發明提供一種用于級聯式電能質量綜合治理裝置的電壓暫降檢測方法，包括：獲取電網三相相電壓瞬時值信號；根據電網三相相電壓瞬時值信號計算得出電網電壓相角以及電網三相相電壓在αβ旋轉坐標系下的電壓分量；根據步驟一計算所得結果計算出正負序dq坐標系下的電壓分量，通過正負序解耦以及高頻濾波求得正序和負序基波分量；根據正序和負序基波分量計算出負序基波分量角度特征量、三相電網電壓正序基波分量幅值模長，基于電壓暫降電壓閾值得到特征值；根據負序基波分量角度特征量、三相電網電壓正序基波分量幅值模長以及特征值對電網電壓暫降及其類型進行判定。本發明方法可用軟件實現、算法簡單、效果明顯，有利于工程應用。

技術領域

本發明涉及電力電子裝置的控制技術領域，具體是一種用于級聯式電能質量綜合治理裝置的電壓暫降檢測方法。

背景技術

目前，隨著工業自動化技術的飛速發展、各種敏感型用戶負載的廣泛投運，以及大量新技術產品在生活中的廣泛應用，電能質量的高標準越來越嚴格。

這些敏感負載對電能質量的敏感度非常高，幾個到幾十個周波的電壓突變都將引起敏感負載設備的不正常運行，從而產生用戶側用電設備的連鎖反應，造成巨大的直接和間接經濟損失。其中，電壓暫降事件是電能質量問題中最為突出和最易出現的問題類型之一。

因此，快速而準確地檢測出供電電壓暫降事件，并啟動電能質量綜合治理裝置進行電壓暫降治理，對于敏感設備的健康穩定運行有重要意義。

發明內容

本發明的目的是提出一種用于級聯式電能質量綜合治理裝置的電壓暫降檢測方法，以保證電能質量綜合治理裝置快速而準確的對電網電壓暫降事件進行治理，保證負荷端設備的健康穩定運行。

本發明提出的一種用于級聯式電能質量綜合治理裝置的電壓暫降檢測方法，包括如下步驟：

步驟一、對電網三相相電壓進行采樣，獲取電網三相相電壓瞬時值信號；

步驟二、根據電網三相相電壓瞬時值信號計算得出電網電壓相角以及電網三相相電壓在αβ旋轉坐標系下的電壓分量；

步驟三、根據電網電壓相角以及電網三相相電壓在αβ旋轉坐標系下的電壓分量計算出正負序dq坐標系下的電壓分量，將正負序下 dq坐標系下的電壓分量通過正負序解耦以及高頻濾波求得正序和負序基波分量；

步驟四、根據正序和負序基波分量計算出負序基波分量角度特征量、三相電網電壓正序基波分量幅值模長，基于電壓暫降電壓閾值得到特征值；

步驟五、根據負序基波分量角度特征量、三相電網電壓正序基波分量幅值模長以及特征值對電網電壓暫降及其類型進行判定。

進一步的，所述步驟一具體包括：

通過電壓傳感器，對電網三相相電壓進行采樣，利用濾波公式，濾除電網三相相電壓中的高頻噪聲，獲取電網三相相電壓瞬時值信號，記為：V_AN,V_BN,V_CN。

進一步的，步驟二中根據電網三相相電壓瞬時值信號計算得出電網電壓相角具體為：

根據步驟一得到的電網三相相電壓瞬時值信號，通過軟件鎖相環計算出三相電網電壓相角，記為：θ。

進一步的，步驟二中根據電網三相相電壓瞬時值信號計算得出電網三相相電壓在αβ旋轉坐標系下的電壓分量，具體為：

利用公式求出電網三相相電壓在αβ旋轉坐標系下的電壓分量，記為：V_α,V_β。

進一步的，步驟三中計算正負序dq坐標系下的電壓分量，具體步驟為：

利用電網電壓相角θ和公式求出電網三相相電壓在正序dq坐標系下電壓分量，記為：V_{d_pos},V_{q_pos}；