[发明专利]一种直流分压器阶跃响应测试方法及系统

说明书

本发明公开一种直流分压器阶跃响应测试方法及系统，包括：施加阶跃电压信号后，通过直流电子式互感器测试仪采集标准电压分压器输出的标准电压信号，直流电压互感器输出的二次电压信号，以及，二次电压信号的衰减时间常数；在标准电压信号和二次电压信号趋稳后，计算采集的二次电压信号和标准电压信号的误差值；采用误差值修正采集的二次电压信号的阶跃响应初值和采集的衰减时间常数，得到二次电压信号的阶跃响应初值的真值和衰减时间常数的真值；基于二次电压信号的阶跃响应初值的真值和衰减时间常数的真值，通过直流分压器的阶跃响应方程，计算得到不同时刻的二次电压信号的跃响应值的真值。本发明可以对直流分压器的阶跃过程进行精确测试。

技术领域

本发明涉及直流输电测试技术领域，尤其涉及一种直流分压器阶跃响应测试方法及系统。

背景技术

以正负800kV的直流电压互感器为例，直流电压互感器为模拟量输出本质就是一个直流分压器，模拟量额定输出为69.5V。其高压臂的电阻电容为确定值，低压臂与二次信号系统的阻容回路共同构成阻容回路完成直流分压。二次回路由预平衡回路以及二次分压回路组成。

现有的直流分压器的阶跃响应测试基本都是由雷电电压冲击的方式在直流分压器阻容二次分压的隔离放大电路后端进行测试。但直流电压互感器在现场运行过程中多次出现由于电压突变导致直流分压器输出的69.5V电压出现阶跃响应尖峰过冲而损坏直流分压器的稳压管，导致直流分压器输出故障引起直流控制保护系统动作闭锁直流输出的事故。

雷电电压发生器产生雷电冲击电压施加给直流分压器经直流分压器、预平衡板以及二次分压板后输出5V左右的小电压信号。

但是雷电冲击试验是一个开环试验，雷电电压不是一个理想阶跃信号没有稳定电压点无法进行精确的阶跃响应测试。仅能依靠事后录波来分析直流分压器的上升时间。雷电冲击试验无法测试直流分压器的阶跃响应过程的二次输出电压信号的直流电压过冲的瞬时值，从而不能进行直流分压器阶跃响应的准确测试，导致无法有效防止分压器低压臂中稳压管损坏。

发明内容

本发明实施例提供一种直流分压器阶跃响应测试方法及系统，以解决现有技术不能进行直流分压器阶跃响应的准确测试的问题。

第一方面，提供一种直流分压器阶跃响应测试方法，包括：

搭建直流分压器阶跃响应测试回路，其中，所述直流分压器阶跃响应测试回路包括：阶跃电压发生器、标准电压分压器、直流电压互感器和直流电子式互感器测试仪，所述阶跃电压发生器的输出端分别连接所述标准电压分压器和所述直流电压互感器的输入端，所述直流电子式互感器测试仪的输入端分别连接所述标准电压分压器和所述直流电压互感器的输出端；

通过所述阶跃电压发生器施加阶跃电压信号后，通过所述直流电子式互感器测试仪采集所述标准电压分压器输出的标准电压信号，所述直流电压互感器输出的二次电压信号，以及，所述二次电压信号的衰减时间常数；

当所述二次电压信号满足突变量启动条件后，在所述标准电压信号和所述二次电压信号趋稳后，计算采集的所述二次电压信号和所述标准电压信号的误差值；

采用所述误差值修正采集的所述二次电压信号的阶跃响应初值和采集的所述衰减时间常数，得到所述二次电压信号的阶跃响应初值的真值和所述衰减时间常数的真值；

基于所述二次电压信号的阶跃响应初值的真值和所述衰减时间常数的真值，通过直流分压器的阶跃响应方程，计算得到不同时刻的二次电压信号的跃响应值的真值。

第二方面，提供一种直流分压器阶跃响应测试系统，包括：