[发明专利]一种馈线合环实时相角测量装置及测量方法

说明书

本发明涉及一种馈线合环实时相角测量装置及测量方法，所述装置包括主机和从机，主从机分别带有采样模块、电压取样放大电路、测量电路、中央处理器、同步接口,主机另带有输出控制电路、继电器。所述方法包括：S1：测量主机启动测量前发送同步命令给测量从机，测量从机接收完成后，向测量主机回复同步响应命令，记录同步命令和回复同步命令发出和接收时刻；S2：计算测量主机和测量从机的时钟偏移和传输延迟；S3：调整主从机时钟同步，并设定下一次测量启动时刻；S4：启动测量；S5：主机计算测量从机与测量主机间各通道的幅值、相位等电参数或信号间的关系，并控制输出电路输出结果。本发明可为合环馈线两侧的相角差测量提供方便。

技术领域

本发明涉及相角测量领域，更具体地，涉及一种馈线合环实时相角测量装置及测量方法。

背景技术

10kV配电网直接面对用户，直接关系到对用户的安全、可靠供电。配电网一般采用闭环设计、开环运行的供电方式。当某个母线、开关或馈线需要检修或者发生故障时，该母线、开关或馈线上的多电源供电的负荷就可以进行负荷转移，通过合环操作，将负荷转移到与之相连的其他母线或馈线上，从而实现不停电倒负荷。合环操作的最大益处就是可以减少用户的停电，大大提高了供电的可靠性，而这正是公众对电力满意度的一个重要指标。伴随电力负荷密度增大，电网结构愈加复杂，双电源供电甚至多电源供电越来越多，通过合解环操作实现不停电倒负荷成为一种必然趋势。

然而，在执行合环操作时，配电网中可能产生较大的合环电流，而且合环瞬间还将产生较大的冲击电流，这都将直接影响到电网的安全稳定运行。

影响配网合环电流的三个主要因素为合环开关两侧的电压幅值差、电压相角差、合环总阻抗。一般情况下，合环点两侧的主变和馈线参数已知时，合环点两侧的总阻抗就确定了，此时合环电流的影响因素主要是合环开关两侧的电压幅值差和电压相角差。

目前配电网中还未普及对合环联络开关两侧的电压向量值的直接量测功能，而10kV母线的电压向量值则相对容易获取与统计，获得10kV母线的电压向量值后通过潮流计算即可获得联络开关两侧的电压差，因此通过联络开关两侧10kV母线的电压差(电压幅值差、电压相角差)来评估配电网合环的风险是很有意义的。

合环开关两侧的电压幅值差可以通过EMS系统10kV母线的电压值获取，但现阶段缺乏一种简单可靠的10kV母线电压相角测量装置让调度主站能远程测量及获取合环线路两侧的相角差。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的合环馈线两侧的相角差测量不方便的缺陷，提供一种馈线合环实时相角测量装及测量方法。

所述装置包括测量主机和测量从机；

测量主机对主馈线电压信息进行采样，读取模数转换结果，实现电压幅值和相角的测量；

测量主机可发送同步命令给从机以及接受从机发送来的同步响应命令，并记录同步命令和同步响应命令的发送与接收的时刻；

测量从机对待合环馈线电压信息进行采样，读取模数转换结果，实现电压幅值和相角的测量；

测量从机可发送同步命令给测量主机以及接受测量主机发送来的同步响应命令，并记录同步命令和同步响应命令的发送与接收的时刻；

测量主机还能计算测量从机与测量主机间各通道的电压幅值、电压之间相位的关系；并输出计算结果。

优选地，所述测量主机包括：第一采样模块、第一电压取样放大电路、第一模数转换电路、第一中央处理器、第一同步接口、输出控制电路、输出继电器；