[发明专利]用于测量IEC标准电压闪变的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于测量IEC标准电压闪变的方法，应用于电力系统中供配电系统的电能质量检测与分析。

背景技术

据申请人了解，电压闪变(Voltage Flicker)是指白炽灯因电压波动造成灯光照度不稳定的人眼视觉反应。之所以选用白炽灯作为参考标准，是因为在办公、商用、民用建筑内，白炽灯占有相当大的比例，并且白炽灯的光功率与电网电压的平方成正比，受电压波动影响最大。在电力系统中，电压闪变是电能质量评定标准中重要的参数之一。

由于国家政府提倡可持续发展，要求大力开发并利用可再生能源，在未来的新型电力系统中，太阳能、风能等新能源将大规模并入电网，由于这些能源受限于地理条件、气候，只能间隙式并入电网，这样在它们开始并入和脱离电网的时刻会对电网产生较大扰动，引起电网电压周波时间级的突升、突降，不利于保证电能质量稳定。同时，未来新型的功率冲击性和波动性负荷会越来越多，如炼钢用电弧炉、由可控硅整流供电的轧钢机、电焊机、电力机车等，其功率高达几万千瓦甚至十几万千瓦，由于这类干扰性负荷的功率因数普遍较低且无功功率变化量大，这些负荷在运行时将引起公共连接点(PCC）的电压幅值大幅度快速变动，严重时可能使同一电磁环境下的其它电气设备不能正常工作，给生产带来经济和效益上的影响，给人们的生活带来了不便。这就需要有高精度的电压闪变测量方法，能精确地测量电压闪变，为电力系统采取措施提供预警。

现有的电压闪变测量方法大多采用快速傅里叶变换（FFT）进行运算（例如申请号201110124225.4公布号CN102288807A的中国发明专利申请），但是这种方法的问题在于：快速傅里叶变换的运算过程比较复杂，运算时需占用大量的RAM存储空间，会影响主程序任务的运行，使整个测量系统在采样过程中容易因此而丢波，导致测量精度不够精确。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的问题，提出一种用于测量IEC标准电压闪变的方法，以简化的运算过程减少RAM存储空间占用率，保障采样连续性，从而确保测量精度。

本发明解决其技术问题的技术方案如下：

一种用于测量IEC标准电压闪变的方法，其特征是，应用于由控制器和三相电能计量芯片组成的测量系统，所述控制器与三相电能计量芯片通信连接，所述三相电能计量芯片用以自动计算并寄存电压峰值，所述电压峰值为电压波峰值或电压波谷值；所述方法包括以下步骤：

第一步、开始测量；测量系统初始化，清空所有电压加权数据U_j，并令j=1，清空所有短时电压闪变值P_st[n]，并令n=1；

第二步、控制器采集电压峰值：

S1.初始化，清空所有电压数据u_i，并令i=1；

S2.读取三相电能计量芯片寄存的电压峰值，将该电压峰值存入电压数据u_i，同时开始从零计时；

S3.判断i是否等于第一预定值N，若否则令i=i+1并等待计时至第二预定值T时转至S2，若是则转至第三步；

第三步、控制器预处理数据：

S4.计算电压数据u_i的平均值然后计算调幅波数据u'_i，ui′=|ui|-u‾,1]]>≤i≤N;]]>

S5.计算由调幅波数据所形成正弦调幅波中各过零点所处时间值zero[k]，k=(i-1)+N×(j-1)；