[发明专利]配网电压波动定位方法及定位装置

摘要

本发明公开了一种配网电压波动定位方法及定位装置，其采用一种电压波动发生方向定位算法，从配网线路首端电压、电流波形采样值计算电压波动方向指示变量。该方向指示变量fx取值为+1、0或-1，当fx＝+1时，表示电压波动来源于该线路下方；当fx＝-1时，表示电压波动来源于该线路上方；当fx＝0时，表示未能得到电压波动定位的有效信息。本发明的配网电压波动定位装置及定位方法，能够从配网线路首端电压、电流波形采样值判断电压波动来源方向，指出波动的类型，并根据全部监测点的方向信号推导电压波动的产生位置。

主权项

1.一种配网电压波动定位方法，其特征在于：(1)从配网线路首端获取电压、电流波形采样值，构造虚拟三相值，其具体为，设线路电压波形满足函数如式(1)所示，ua(t)=2Usin(ωt)ub(t)=2Usin(ωt-23π)uc(t)=2Usin(ωt+23π)---(1)]]>当三相电压对称时，有ub(t)=2Usin(ω(t-T3))=ua(t-T3)uc(t)=2Usin(ω(t+T3))=ua(t+T3)---(2)]]>因而可从单个电压或电流信号u_a(t)构造虚拟的剩余两相信号u_b-a(t)和u_c-a(t)，b(t)=a(t-T3)c(t)=a(t+T3)]]>(2)分别取每一相电压、电流构建三相合成信号，得到如下6组组合：{u_a(t)、u_b-a(t)、u_c-a(t)}、{u_a-b(t)、u_b(t)、u_c-b(t)}、{u_a-c(t)、u_b-c(t)、u_c(t)}、{i_a(t)、i_b-a(t)、i_c-a(t)}、{i_a-b(t)、i_b(t)、i_c-b(t)}、{i_a-c(t)、i_b-c(t)、i_c(t)}，加上原始三相信号{u_a(t)、u_b(t)、u_c(t)}、{i_a(t)、i_b(t)、i_c(t)}，共8组三相电量信号进行xy0坐标转换；(3)在每个采样时刻，从8组三相电量信号按式(4)至(6)分别计算得到8个相量其中N是每周波采样点数，k是采样点序号，Y·=y·ay·by·cT]]>表示8组三相电量信号之一，dx(k)dy(k)d0(k)=23cos(2kπN)cos(2kπN-23π)cos(2kπN+23π)-sin(2kπN)-sin(2kπN-23π)-sin(2kπN+23π)121212·ya(k)yb(k)yc(k)---(4)]]>(4)电压波动方向信号fx的计算：计算得到8个相量以后，分别对每个相量记当△D(k)>0.1U_B，计正变动1次，当且仅当连续计数3次时，输出波形判断变量lt＝1；当△D(k)<-0.1U_B，计负变动1次，当且仅当连续计数3次时，输出波形判断变量lt＝-1，因而计算得到8个信号波形判断变量lt₁至lt₈，编号对应的电量信号类型如下：1实际三相电压信号，2A相电压生成的三相虚拟电压信号，3B相电压生成的三相虚拟电压信号，4C相电压生成的三相虚拟电压信号，5实际三相电流信号6A相电流生成的三相虚拟电流信号7B相电流生成的三相虚拟电流信号8C相电流生成的三相虚拟电流信号，计算方向信号fx时以电流流入线路为正方向，fx＝1表示电压波动位于线路正方向，fx＝-1表示电压波动位于线路反方向，fx＝0表示没有监测到明显的电压波动，方向信号fx=-lt₁×lt₅；(5)电压波动位置的判断：当且仅当线路两侧都有fx＝1时，判断电压波动发生在这条线路上；(6)电压波动类型信号lx的计算：当lx为1时判断条件是lt₁≠0，lt₁＝1：说明三相电压骤升，lt₁＝-1：说明三相电压骤降；当lx为2时判断条件是lt₁＝lt₃＝lt₄＝0，lt₂≠0，lt₂＝1：A相电压骤升，lt₂＝-1：A相电压骤降；当lx为3时判断条件是lt₁＝lt₂＝lt₄＝0，lt₃≠0，lt₃＝1：A相电压骤升，lt₃＝-1：A相电压骤降；当lx为4时判断条件是lt₁＝lt₂＝lt₃＝0，lt₄≠0，lt₄＝1：A相电压骤升，lt₄＝-1：A相电压骤降。