[发明专利]一种电压异常快速检测方法及其装置

说明书

本发明公开了一种电压异常快速检测方法及其装置，所述方法包括以下步骤：获取任一完整周波的时间间隔Δt内两个电压信号点之间的瞬时电压变化幅值、最大电压变化幅值以及目标电压变化幅值；将所述瞬时电压变化幅值与所述最大电压变化幅值以及目标电压变化幅值进行比较，确定发生电压异常的可能性；若所述瞬时电压变化幅值大于所述最大电压变化幅值，则发生电压异常的可能性为100％；将所述瞬时电压变化幅值与所述目标电压变化幅值做比值处理，获取概率参数值κ，计算出的所述概率参数值κ越大，则发生电压异常的可能性越大，通过这种方法可以实现对电压异常情况的快速检测，实时性更高。

技术领域

本发明涉及电力领域，尤其涉及一种电压异常快速检测方法及其装置。

背景技术

随着经济快速发展，工业制造与居民用电的多样化，导致电网的电能质量问题更加复杂化、随机化与多样化，而电压异常问题也越来越引起重视，电压异常包括电压暂降和电压暂升，电压暂降就是电压突然降低，但是在很短时间内又恢复正常，电压暂升是指工频条件下电压均方根值上升到1.1～1.8倍额定电压之间，引起电压暂降和电压暂升的原因都是线路中在短时间内出现了远远超过正常情况的电流，结果导致出现了远低于或高于正常电压的电压，引起瞬间大电流的原因往往是线路中出现了短路故障。很多行业为了提高成产力水平，采用了大量精密设备，这些精密设备对电压异常非常敏感，例如在汽车行业，由于大量使用工业机器人，由机器人控制对金属部件进行钻、切割等精密机械加工或喷涂设备时，如果发生电压异常事件，会造成机器人的错误动作而导致产品报废，在半导体、精密电子等行业，如果发生电压异常情况，会导致设备停止工作，生产的产品质量下降，会引起整个产品线停止运转，造成芯片、主板被毁坏，因此及时快速的检测是否发生异常尤为重要。

现有的电压异常检测方法及其存在的问题：有效值法、基于瞬时无功功率理论的dq0变换方法和小波分析法，上述方法存在实时性差，运算复杂等问题，不能快速对电压异常进行检测，而且现有的一些电压异常检测算法例如有效值法，多是对波形起始点至波形结束点的有效值进行计算，若有效值超过一阈值，则认定发生电压异常，因为电压异常是需要把一个周波算完，所需时间较长，实时性差，因为在波形起始点后和波形结束点之前的区间也会存在发生电压异常的情况，而本方法只需要两个电压信号点，就能对电压异常情况进行快速检测。

综上所述，现有的电压异常检测方法主要存在：检测周期长，运算复杂，不能对电压异常情况进行快速检测的问题。

发明内容

针对现有的电压异常检测方法主要存在：检测周期长，运算复杂，不能对电压异常情况进行快速检测的问题，现提供一种旨在可解决上述问题，对电压异常情况进行快速检测的一种电压异常快速检测方法及其装置。

为实现上述目的，本发明提供一种电压异常快速检测方法，所述方法包括以下步骤：

S1.获取任一完整周波的时间间隔Δt内两个电压信号点之间的瞬时电压变化幅值、最大电压变化幅值以及目标电压变化幅值；

S2.将所述瞬时电压变化幅值与所述最大电压变化幅值以及目标电压变化幅值进行比较，确定发生电压异常的可能性；

S3.若所述瞬时电压变化幅值大于所述最大电压变化幅值，则发生电压异常的可能性为100％；

S4.将所述瞬时电压变化幅值与所述目标电压变化幅值做比值处理，获取概率参数值κ，计算出的所述概率参数值κ越大，则发生电压异常的可能性越大。

优选的，所述步骤S1中述获取任一完整周波的时间间隔Δt内两个电压信号点之间的瞬时电压变化幅值、最大电压变化幅值的步骤包括：

用三角函数对交流电源的正常供电电压进行表示；

对所述三角函数求导，求导后的函数值为所述瞬时电压变化幅值；

根据所述求导后的三角函数的取值特性，求得所述最大电压变化幅值。