[发明专利]金属氧化物避雷器的阻性电流基波的测量方法

说明书

本发明涉及一种金属氧化物避雷器的阻性电流基波的测量方法，阻性泄漏电流基波参数采用投影法来获得，具体过程为：同时采样电网电压和MOA泄漏电流信号；应用准同步DFT谐相角线性修正方法获取电网电压的基波初相角应用准同步DFT谐相角线性修正方法获取MOA泄漏电流的基波幅值I₁和初相角按照投影法获取泄漏电流基波在电网电压基波上的投影角获取MOA阻性泄漏电流基波本发明的阻性电流基波测量方法，有效改进了准同步DFT谐波分析技术的分析误差，获得高精度的谐相角结果，从而提高了基于谐波分析理论的MOA阻性电流测试的可靠性。

本申请是申请号为：201510257527.7，发明创造名称为《一种MOA阻性电流基波的测量方法》，申请日为：2015年5月19日的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及MOA阻性电流测试的技术领域，具体是一种高精度的MOA阻性电流基波测量方法。

背景技术

金属氧化物避雷器(以下简称MOA)因其优越的过电压保护特性在电力系统中得到广泛应用，但MOA电阻片老化以及经受热和冲击破坏会引起故障，严重可能会导致其爆炸，避雷器击穿还会导致变电站母线短路，影响系统安全运行，因此必须对运行中的MOA进行严格有效的检测和定期预防性试验。在氧化锌避雷器的检测和试验中，交流运行电压下的泄漏电流测量是一个重要的项目，泄漏电流中的阻性电流基波成分的大小能较准确的反映氧化锌避雷器受潮、阀片的老化和内部绝缘受损等缺陷。因此，对阻性泄漏电流基波等参量进行准确测量就可以较为准确地对MOA性能进行判别。

谐波分析技术在电能质量监控、电子产品生产检验、电器设备监控等众多领域应用广泛，是进行电网监控、质量检验、设备监控的重要技术手段。目前谐波分析应用最广泛的技术是离散傅里叶变换(DFT)和快速傅里叶变换(FFT)。准同步采样技术和DFT技术相结合的谐波分析技术能够提高谐波分析的精度，其算式为：

式中：k为需要获得的谐波的次数(如基波k＝1，3次谐波k＝3)；sin和cos分别为正弦和余弦函数；而a_k和b_k分别为k次谐波的实部和虚部；n为迭代次数；W由积分方法决定，采用复化梯形积分方法时，W＝nN；γ_i为一次加权系数；为所有加权系数之和；f(i)为分析波形的第i个采样值；N为周期内采样次数。

在工程应用中，谐波分析总是进行有限点的采样和难以做到严格意义的同步采样。这样，在应用准同步DFT进行谐波分析时，就会存在由于截断效应导致的长范围泄漏和由于栅栏效应导致的短范围泄漏，使得分析结果精度不高，甚至不可信。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种精度较高的金属氧化物避雷器的阻性电流基波的测量方法，以有效改进准同步DFT谐波分析技术的分析误差，获得高精度的谐波分析结果，从而提高基于谐波分析理论的MOA阻性电流测试的可靠性。

实现本发明目的的技术方案是提供一种金属氧化物避雷器的阻性电流基波的测量方法，包括以下步骤：

(1)等间隔同步采样电网电压信号V和MOA泄漏电流信号I的W+2个采样点数据：{f_V(i),f_I(i),i＝0,1,…,W+1}；

(2)从所述电网电压信号V的采样点i＝0开始应用准同步DFT公式：

分析W+1个数据获得所述电网电压信号V的基波信息和

从所述电网电压信号V的采样点i＝1应用准同步DFT公式：

分析W+1个数据获得所述电网电压信号V的基波信息和

应用公式：计算所述电网电压信号V的频率漂移μ_V；

应用公式计算所述电网电压信号V的基波初相角；