[发明专利]电压暂态事件的特征幅值和持续时间的判别方法及系统

说明书

本公开提出了电压暂态事件的特征幅值和持续时间的判别方法及系统，包括：利用半波刷新方均根值与暂态事件的开始阈值比较确定故障发生时所处的半波位置；基于故障发生时所处的半波位置确定发生电压暂态事件的采样点位置，记录事件开始时间；再利用半波刷新方均根值与暂态事件的结束阈值比较，获得事件结束时的半波位置；进行逐点刷新方均根值计算，将逐点刷新方均根值与正常的电压的方均根值和电压暂降结束阈值的乘积进行比较，确定事件结束的采样点位置，记录事件结束时间；结束时间与开始时间之差即为持续时间，从事件发生到结束，计算特征幅值。本公开技术方案提出持续时间测量误差不超过±1ms，进而更准确的定位电压暂态事件。

技术领域

本公开属于电力设备技术领域，尤其涉及电压暂态事件的特征幅值和持续时间的判别方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

电力系统运行中，频繁出现的暂态扰动是越来越受到人们关注的电能质量动态问题。随着计算机应用技术、自动化控制技术和大功率电力电子技术等高新技术的迅速发展，基于计算机、微处理器的管理、分析、检测、控制的高性能、高度自动化的新型用电设备和各种电力电子设备在电力系统中大量投入使用，他们对系统干扰非常敏感，比传统用电设备对电能质量的要求苛刻的多。不论系统是处于正常稳态还是故障暂态，均需保证幅值偏差很小(如只允许在额定值的±10％或更小的范围内波动)的基波正弦电力的可使用性，及高动态恒定特性，即使是几个周期的电压暂升、跌落或者中断都将影响这些设备的正常工作，造成巨大的经济损失。因此对各种暂态扰动现象进行分析，确定扰动原因并采取相应的治理措施是非常必要的。

在暂态事件的分析中，最受关注的是它的2个主要特征参数：特征幅值和持续时间。特征幅值即电压发生暂态事件后的电压幅值的大小。持续时间即电压发生暂态事件起止时刻之差。根据最新国标《GBT 19862-2016电能质量监测设备通用要求》，电压暂态事件过程中电压幅值测量误差不应超过公称输入电压的±0.2％，持续时间测量误差不超过±20ms。要尽可能的控制电压暂态事件所带来的影响，就需要对电压暂态事件的2个主要特征参数进行实时测量，找准电压发生暂态事件的特征幅值和持续时间，进而根据情况采取相应的措施来进行控制，目前对特征幅值和持续时间测量不够精确，无法满足现实的需求。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本公开提供了电压暂态事件的特征幅值和持续时间的判别方法，能更准确的计算出电压暂态事件的特征幅值和持续时间，使持续时间测量误差控制在设定的要求内。

为实现上述目的，本公开的一个或多个实施例提供了如下技术方案：

第一方面，公开了电压暂态事件的特征幅值和持续时间的判别方法，包括：

利用半波刷新方均根值与暂态事件的开始阈值比较确定故障发生时所处的半波位置；

基于故障发生时所处的半波位置确定发生电压暂态事件的采样点位置，记录事件开始时间；

再利用半波刷新方均根值与暂态事件的结束阈值比较，获得事件结束时的半波位置；

进行逐点刷新方均根值计算，将逐点刷新方均根值与正常的电压的方均根值和电压暂降结束阈值的乘积进行比较，确定事件结束的采样点位置，记录事件结束时间；

结束时间与开始时间之差即为持续时间，从事件发生到结束，计算特征幅值。

进一步的技术方案，计算特征幅值时，若持续时间小于设定值，则对故障发生期间的采样点进行逐点刷新计算方均根值，获得特征幅值，否则，从半波刷新方均根值中获得特征幅值。

进一步的技术方案，利用半波刷新方均根值与暂态事件的开始阈值比较确定故障发生时所处的半波位置，具体为：