[发明专利]一种基于软件的缺相检测方法

摘要

本发明涉及一种基于软件的缺相检测方法，属于缺相检测技术领域。该方法包括：电压采样模块(101)、Clark变换模块(102)、高通滤波模块(103)、Park变换模块(104)、锁相调节器Ⅰ(105)、信号延迟模块(106)、积分模块(107)、锁相调节器Ⅱ(108)、低通滤波器(109)、积分模块(110)、信号延迟模块(111)、绝对值模块(112)、阀值开关模块0/1(113)、三相变流器(114)、VA模块(115)、低通滤波模器(116)、阀值开关模块0/1(117)、阀值开关模块1/0(118)、阀值开关模块0/1(119)、阀值开关模块1/0(120)。本发明在不增加硬件电路的情况下，能够准确的判断出输入电压缺相故障，并且该算法，结构简单，计算量少，易于实现，抗干扰性强，同时还具备输入电压幅值、频率故障检测等功能。

主权项

1.一种基于软件的缺相检测方法，其特征在于：在该方法中，采用了电压采样模块(101)、Clark变换模块(102)、高通滤波模块(103)、Park变换模块(104)、锁相调节器Ⅰ(105)、信号延迟模块(106)、积分模块(107)、锁相调节器Ⅱ(108)、低通滤波器(109)、积分模块(110)、信号延迟模块(111)、绝对值模块(112)、阀值开关模块0/1(113)、三相变流器(114)、VA模块(115)、低通滤波模器(116)、阀值开关模块0/1(117)、阀值开关模块1/0(118)、阀值开关模块0/1(119)、阀值开关模块1/0(120)；所述电流采样模块(101)用于采集输入电压，得到输入电压实际值V_a、V_b、V_c；所述Clark变换模块(102)用于将输入电压实际值V_a、V_b、V_c，变换为α‑β坐标系的输入电压V_n1、V_n2；所述高通滤波模块(103)用于滤除α‑β坐标系输入电压V_n1和V_n2的高次谐波，得到α‑β坐标系电压V_α和V_β；所述Park变换模块(104)用于将锁相得到的输入电压变换角θ^*以及α‑β坐标系电压V_α和V_β，变换为d‑q轴坐标系电压V_d和V_q；所述锁相调节器Ⅰ(105)用于将d‑q轴坐标系电压V_q和0做比较差值，处理得到输入电压频率f₀；所述信号延迟模块(106)表示一个采样周期的延时，输入为当前电网频率值f₀，输出为上一采样周期电网频率值f_‑1；所述积分模块(107)用于将上一采样周期得到电压频率f_‑1经过积分模块，处理得到输入电压锁相角给定值θ^*；所述锁相调节器Ⅱ(108)用于将输入电压锁相角给定值θ^*与输入电压锁相角反馈值θ_n做差，处理得到的信号再经过低通滤波器(109)得到稳定的输入电压锁相频率f_n；所述积分模块(110)用于将稳定的输入电压锁相频率f_n经过积分模块，处理得到输入电压锁相角θ_n；所述信号延迟模块(111)表示一个采样周期的延时，输入为当前电压锁相角θ_n，输出为上一采样周期电压锁相角θ_n‑1；所述绝对值模块(112)用于将上一采样周期算出的锁相角θ_n‑1与当前采样周期算出的锁相角θ_n做差并取绝对值，处理得到前后相邻两个采样周期相角变化值Δθ；所述阀值开关模块0/1(113)用于判断前后相邻两个采样周期相角变化值Δθ是否超过阀值，如果超过阀值，表明输入电压出现缺相故障；所述VA模块(115)用于将α‑β坐标系电压V_α和V_β经过幅值算法公式，求得输入相电压幅值，再经过低通滤波器(116)得到稳定的输入相电压幅值V_mo；所述阀值开关模块0/1(117)用于判断输入相电压幅值V_mo是否超过设定阀值，如果超过设定阀值，表明输入电压出现过压故障；所述阀值开关模块1/0(118)用于判断输入相电压幅值V_mo是否低于设定阀值，如果低于设定阀值，表明输入电压出现欠压故障；所述阀值开关模块0/1(119)用于判断输入电压锁相频率f_n是否超过设定阀值，如果超过设定阀值，表明输入电压出现超频故障；所述阀值开关模块1/0(120)用于判断输入电压锁相频率f_n是否低于设定阀值，如果低于设定阀值，表明输入电压出现欠频故障。