[发明专利]一种电网谐振点检测装置及方法在审
申请号: | 202010572902.8 | 申请日: | 2020-06-22 |
公开(公告)号: | CN111693771A | 公开(公告)日: | 2020-09-22 |
发明(设计)人: | 金鑫;徐兵;肖勇;杨劲锋 | 申请(专利权)人: | 南方电网科学研究院有限责任公司;中国南方电网有限责任公司 |
主分类号: | G01R23/02 | 分类号: | G01R23/02 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 黄忠 |
地址: | 510663 广东省广州市萝岗区科*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 电网 谐振 检测 装置 方法 | ||
本申请公开了一种电网谐振点检测装置及方法,装置包括:连接于电网无功补偿电容与负载之间的线变关系谐振频率识别模块以及信号采集判断模块,线变关系谐振频率识别模块与信号采集判断模块相连;线变关系谐振频率识别模块用于向电网中注入指定幅值和频率的电流信号;信号采集判断模块用于采集电网公共耦合点的电压电流信号,并根据电压电流信号判断电网的谐振频率范围。本申请的装置结构简单,能够实现电网谐振频率的实时在线检测,只需采集线变关系识别设备输出的公共耦合点的电压电流信号即可检测电网谐振频率。
技术领域
本申请涉及谐振检测技术领域,尤其涉及一种电网谐振点检测装置及方法。
背景技术
电网电能质量问题一直受到广泛的关注。由于低压侧负载情况复杂,各种非线性负载的应用将造成电网电能质量以及功率因数的下降,常用并联电容和有源电力滤波器来补常电网谐波和无功电流的影响,而该类设备补偿谐波时,在电网谐振点附近相当于背景谐波源,容易引起电网的谐振。谐振将引起电网的谐波电流或电压产生严重畸变,产生的谐振电流将引起设备损坏甚至人员伤亡的问题。
因此为了达到谐振抑制的目的,补偿设备在工作前须提前确定电网的谐振频率,现有的谐振点检测方案操作复杂,实时性差,现场应用效果不理想,因此,研究电网谐振点实时在线检测方案,具有重要的意义。
发明内容
本申请实施例提供了一种电网谐振点检测装置及方法,使得能够实现电网谐振频率的实时在线检测,只需采集线变关系识别设备输出的公共耦合点的电压电流信号即可检测电网谐振频率。
有鉴于此,本申请第一方面提供了一种电网谐振点检测装置,所述装置包括:
连接于电网无功补偿电容与负载之间的线变关系谐振频率识别模块以及信号采集判断模块,所述线变关系谐振频率识别模块与所述信号采集判断模块相连;
所述线变关系谐振频率识别模块用于向所述电网中注入指定幅值和频率的电流信号;
所述信号采集判断模块用于采集电网公共耦合点的电压电流信号,并根据所述电压电流信号判断电网的谐振频率范围。
可选的,所述信号采集判断模块还包括与所述公共耦合点相连的谐波提取模块,所述谐波提取模块、相关系数计算模块、谐波频率判断模块以及所述线变关系谐振频率识别模块依次相连:
所述谐波提取模块用于采集电网公共耦合点的电压信号和电流信号,并采用二阶广义积分器提取所述电压信号和所述电流信号的谐波信号;
所述相关系数计算模块用于计算所述谐波信号的皮尔逊相关系数;
所述谐波频率判断模块用于根据所述皮尔逊相关系数判断电网谐振频率范围。
本申请第二方面提供一种电网谐振点检测方法,所述方法包括:
向电网输入指定幅值和频率的电流信号;
采集所述电网公共耦合点的电压电流信号,并根据所述电压电流信号判断电网的谐振频率范围。
可选的,所述采集所述电网公共耦合点的电压电流信号,并根据所述电压电流信号判断电网的谐振频率范围,具体包括:
采集电网公共耦合点的电压信号和电流信号,并采用二阶广义积分器提取所述电压信号和所述电流信号的谐波信号;
计算所述谐波信号的皮尔逊相关系数;
根据所述皮尔逊相关系数判断电网谐振频率范围。
可选的,所述采用二阶广义积分器提取所述电压信号和所述电流信号的谐波信号,具体为:
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