[发明专利]运用冲击电流测量接地网电阻和电感的系统和方法

说明书

技术领域：

本发明与电力系统模拟在雷电流流过地网时的接地参数的测量系统和方法有关。

背景技术：

在2006年最新的测量导则中，规定用接地阻抗代替接地电阻的概念。这使得接地装置的参数概念更加准确，也为电力系统接地测量地提出了新的要求。我们知道，通常所说的接地电阻并不是接地装置的纯电阻，而是含电抗分量在内的接地阻抗，它分为工频接地阻抗和冲击接地阻抗。工频电流向大地散流时接地介质呈现的阻抗为工频接地阻抗，雷电流(冲击电流)流过接地装置呈现的阻抗为冲击接地阻抗。且接地装置对冲击电流所呈现的阻抗是与工频接地阻抗和直流电阻不同的。目前的接地阻抗测试仪一般只能测出接地装置的工频接地阻抗和直流电阻，所以研制用冲击电流测量接地阻抗系统是非常有必要的。

发明内容：

本发明的目的是提供一种抗干扰能力强，测量精度高，测量简单实用的运用冲击电流测量接地网电阻和电感的系统和方法。

本发明是这样实现的：

本发明运用冲击电流测量接地网电阻和电感的系统，冲击电流发生器B的输入与隔离变压器A的输出连接，隔离多压器A的输入与交流电源连接，冲击电流发生器B的输出经硅堆C和保护电阻D对电容I进行冲电，可控硅G控制电容I对测试回路放电，分流电阻F、可调电感E和等效地网H串联于电容I的放电回路中，串联的第一、第二分压电阻M₁，M₂与等效地网I并联。分流电阻F和第二分压电阻M₂与A/D转换器J的输入连接，A/D转换器的输出与微处理器K连接。

冲击电流发生器B为6倍压电路，由串连的六个电容C₁-C₆和并联的6个二极管D₁-D₆组成。

第一、第二分压电阻M₁，M₂的阻值在2-20KΩ范围内可调，分流电阻F和第一、第二分压电阻M₁，M₂为无感电阻器。

电感E为可调电感。

系统的测量方法，包括如下步骤：

(1)计算机读入A/D转换器输出的二进制电压U信号、电流I信号数据经转换单元转换为十进制数据U(t_i)和I(t_i)，i为采集的数据点数排序值，采集的数据点数n由A/D转换器的采样频率确定：n＝fT，其中f为采样频率，T为采样周期，

(2)快速付立叶变换单元把U(t_i)和I(t_i)变换为频域内的频率和幅值的对应关系U(ω_i)和I(ω_i)，ω为基频，ω=fn,]]>

(3)阻抗计算单元计算冲击阻抗Z(ωi)=U(ωi)I(ωi),i=1,2,...n,]]>

(4)计算单元计算频域内的一组电阻分量R(ω_i)和电感分量L(ω_i)，