[发明专利]基于相位与时标测量的电子式互感器绝对延时检测方法

权利要求书

1.一种基于相位与时标测量的电子式互感器绝对延时检测方法，其特征在于，包括以下步骤：一次侧的高电压U1由现有的升压系统产生，大电流I1由现有的升流系统产生，高电压U1和大电流I1加到被测电子式互感器的一次侧，

步骤（1）：通过标准电压互感器和标准电流互感器完成一次侧电量到二次侧的变换；

步骤（2）：通过高精度的转换器将二次侧信号转换成可供AD转换的小电压信号；

步骤（3）：由高精度时钟节拍触发并控制时序，对小电压信号进行高精度采集，并提取基波信号的相位作为电子式互感器一次侧工频模拟量出现的时刻；

步骤（4）：实时接收电子式互感器的数字量输出，采用上述同一个高精度时钟节拍标定上时标，并进行时标的消抖处理；由上述同一个高精度时钟节拍触发信号启动等采样率的插值处理，得到新的采样数据，提取基波信号相位作为电子式互感器合并单元输出口将该模拟量对应的数字采样值送出的时刻；

步骤（5）：相位和相位的差值对应的就是时间差，结合当前的实际频率值，将相位差转换成时间，即电子式互感器的绝对延时时间。

2.根据权利要求1所述的基于相位与时标测量的电子式互感器绝对延时检测方法，其特征在于，所述步骤（1）具体是指：由标准电压互感器将高电压U1转变成额定幅值的电压U2，由标准电流互感器将大电流I1转变成额定幅值5A的电流I2。

3.根据权利要求1所述的基于相位与时标测量的电子式互感器绝对延时检测方法，其特征在于，所述步骤（2）具体是指：对电压U2和电流I2进行模拟信号采集，设置:高精度的无源式转换器环节，即V/V转换器将电压U2转变成峰峰值在ADC的量程范围内的小电压信号U3，I/V转换器将电流I2转变成小电压信号U4。

4.根据权利要求1所述的基于相位与时标测量的电子式互感器绝对延时检测方法，其特征在于，所述步骤（3）具体是指：以高精度温补晶振为基准产生100MHz时钟信号c和触发脉冲p，触发脉冲p每秒产生一次，上升沿触发ADC进行一次模数转换，时钟信号c作为节拍基准控制ADC采样时序，每次触发后获取时长为80ms的采样值D1；然后对采样值D1进行处理，其中设置测频环节，精确测量当前系统频率值f，测频误差控制在0.005Hz范围内，采用加Hanning窗的傅氏变换对采样数据D1进行滤波处理，减小频谱泄漏的影响，提取基波相位

5.根据权利要求1所述的基于相位与时标测量的电子式互感器绝对延时检测方法，其特征在于，所述步骤（4）中“实时接收电子式互感器的数字量输出，采用上述同一个高精度时钟节拍标定上时标，并进行时标的消抖处理”具体是指：电子式互感器的合并单元输出是离散的数据帧即报文，检测系统实时连续接收采样值报文，每一帧报文到达时刻以时钟信号c为基准进行初次时标标定s1；采用数字式相位锁定器的原理对时标s1进行节拍锁定以达到消抖的目的，时标消抖处理后的时标为s2；锁定和消抖的处理以s2作为反馈量与s1进行比较，完成鉴相器的过程；鉴相器的输出经过一个数字低通滤波处理，完成环路滤波器的功能；滤波器的输出经过一个线性变换得到一个修正步长，以得到下一个s2的输出值，实现压控振荡器的功能；以上过程连续循环进行，最终以s2作为电子式互感器数字量采样值D2的接收时标。

6.根据权利要求1所述的基于相位与时标测量的电子式互感器绝对延时检测方法，其特征在于，所述步骤（4）中“由上述同一个高精度时钟节拍触发信号启动等采样率的插值处理，得到新的采样数据，提取基波信号相位”具体是指：检测系统中的触发脉冲p产生后，还将同时触发对于电子式互感器采样数据的插值处理过程；以触发脉冲p的上升沿作为插值的起始时刻，以电子式互感器的理论采样间隔时间为步长，对时标为s2的数据D2进行等采样率的分段三次Hermite插值，插值处理后得到采样数据D3，对数据D3经过同样的加Hanning窗的傅氏变换，提取基波相位

7.根据权利要求1所述的基于相位与时标测量的电子式互感器绝对延时检测方法，其特征在于，所述步骤（5）具体是指：包含了电子式互感器一次侧工频模拟量出现的时刻，包含了电子式互感器合并单元将该模拟量对应的数字量送出的时刻，因而相位差即对应为时间差，也就是绝对延时时间单位秒。