[实用新型]基于数字锁相环的同频同相耐压装置

说明书

本实用新型涉及耐压装置的技术领域，更具体地，涉及基于数字锁相环的同频同相耐压装置。基于数字锁相环的同频同相耐压装置，其中，包括变频电源、励磁变、谐振电抗、限流电阻、隔离开关、运行母线、电容分压、PT电压、保护及数字锁相环；变频电源、励磁变、谐振电抗、限流电阻、隔离开关、运行母线依次连接，PT电压连接运行母线，所述的保护及数字锁相环分别连接变频电源、电容分压、PT电压。本实用新型有更宽的锁定范围和更小的稳态相位误差，对输入信号的功率变化不敏感，不需要自动增益控制电路，相位精度不受工作频率和电压波动的干扰，使得相位精度更加精准，可有效避免锁相失败，可以避免因GIS设备耐压引起电网出现大的运行风险，可以避免停电。

技术领域

本实用新型涉及耐压装置的技术领域，更具体地，涉及基于数字锁相环的同频同相耐压装置。

背景技术

GIS 设备扩建部分与原有运行部分仅通过母线隔离开关断开， 若采用常规调频串联谐振耐压试验方法在原有运行部分带电条件下对扩建部分进行交流耐压试验，由于试验频率在30到100Hz之间且相位不固定，则必然存在某一时刻使得试验电压和运行电压幅值反向叠加，隔离开关断口电压最大，可能导致断口击穿进而危及GIS运行设备的情况。针对这种问题，现有市面上，已有同频同相交流耐压试验装置，可以实现在原有运行部分带电条件下对扩建部分进行交流耐压试验，大大提高了供电可靠性，具有十分重大的经济价值和社会效益。

而现有技术中，锁相环有两种情况：一是传统的锁相环，各个部件都是由模拟电路实现的，存在温度漂移和易受电压变化影响等缺点；二是常用的锁相环，目前应用于数字化电力电子设备中的锁相环，以MCU/DSP为核心，以软件实现离散域的运算与控制。在很大程度上依赖于处理器的性能，DSP的工作频率影响锁相相位精度，有可能受DSP工作频率影响，受电压波动干扰，使得锁相环的相位精度受到影响，有可能使得锁相失败，耐压时严重影响运行的GIS设备，造成电网出现大的运行风险。

综合多项现有专利及技术分析，现有技术只用常规耐压方法对GIS设备进行停电后进行试验，或者采用同频同相技术，而现有技术中，锁相环有两种情况：一是传统的锁相环，各个部件都是由模拟电路实现的，存在温度漂移和易受电压变化影响等缺点；二是常用的锁相环，目前应用于数字化电力电子设备中的锁相环，以MCU/DSP为核心，以软件实现离散域的运算与控制。在很大程度上依赖于处理器的性能，DSP的工作频率影响锁相相位精度，有可能受DSP工作频率影响，受电压波动干扰，使得锁相环的相位精度受到影响，有可能使得锁相失败，耐压时严重影响运行的GIS设备，造成电网出现大的运行风险。

实用新型内容

本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供基于数字锁相环的同频同相耐压装置，基于FPGA进行开发，有更宽的锁定范围和更小的稳态相位误差，对输入信号的功率变化不敏感，不需要自动增益控制电路，相位精度不受工作频率和电压波动的干扰，使得相位精度更加精准，可有效避免锁相失败，可以避免因GIS设备耐压引起电网出现大的运行风险，可以避免停电，提升客户满意度。

本实用新型的技术方案是：基于数字锁相环的同频同相耐压装置，其中，包括变频电源、励磁变、谐振电抗、限流电阻、隔离开关、运行母线、电容分压、PT电压、保护及数字锁相环；

变频电源、励磁变、谐振电抗、限流电阻、隔离开关、运行母线依次连接，PT电压连接运行母线，所述的保护及数字锁相环分别连接变频电源、电容分压、PT电压。