[發(fā)明專利]一種基于小波分析的電壓下陷檢測(cè)裝置及該裝置的控制方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201310520959.3 | 申請(qǐng)日： | 2013-10-29 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN103560509A | 公開（公告）日： | 2014-02-05 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 祖光鑫;宿海濤;張五洲;佟瑤;王文亭;馬瑩 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 國(guó)家電網(wǎng)公司;黑龍江省電力科學(xué)研究院 |
| 主分類號(hào)： | H02J3/00 | 分類號(hào)： | H02J3/00;G01R19/25 |
| 代理公司： | 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109 | 代理人： | 岳泉清 |
| 地址： | 100031 *** | 國(guó)省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基于 分析 電壓 下陷 檢測(cè) 裝置 控制 方法 | ||
1.一種基于小波分析的電壓下陷檢測(cè)裝置，其特征在于，它包括電壓下陷補(bǔ)償裝置（103）、斷路器（107）、旁路斷路器（108）和電壓下陷檢測(cè)器（109），所述電壓下陷檢測(cè)器（109）包括檢測(cè)器（104）和電壓下陷檢測(cè)單元（105），
電網(wǎng)（101）和用電負(fù)載（102）之間依次串聯(lián)有斷路器（107）和電壓下陷補(bǔ)償裝置（103），旁路斷路器（108）與電壓下陷補(bǔ)償裝置（103）并聯(lián)連接，檢測(cè)器（104）用于檢測(cè)電網(wǎng)（101）和用電負(fù)載（102）的公共連接點(diǎn)（106）的電壓信號(hào)，檢測(cè)器（104）的電壓信號(hào)輸出端連接電壓下陷檢測(cè)單元（105）的電壓信號(hào)輸入端，電壓下陷檢測(cè)單元（105）的斷網(wǎng)控制信號(hào)輸出端連接電壓下陷補(bǔ)償裝置（103）的斷網(wǎng)控制信號(hào)輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于小波分析的電壓下陷檢測(cè)裝置，其特征在于，所述檢測(cè)器（104）包括霍爾電壓傳感器（301）、運(yùn)算放大電路（302）和AD轉(zhuǎn)換電路（303），
霍爾電壓傳感器（301）采集電網(wǎng)（101）和用電負(fù)載（102）的公共連接點(diǎn)（106）的電壓信號(hào)，霍爾電壓傳感器（301）的電壓信號(hào)輸出端連接運(yùn)算放大電路（302）的電壓信號(hào)輸入端，運(yùn)算放大電路（302）的電壓信號(hào)輸出端連接AD轉(zhuǎn)換電路（303）的電壓信號(hào)輸入端，AD轉(zhuǎn)換電路（303）的數(shù)字信號(hào)輸出端連接電壓下陷檢測(cè)單元（105）的電壓信號(hào)輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于小波分析的電壓下陷檢測(cè)裝置，其特征在于，所述電壓下陷檢測(cè)單元（105）包括低通濾波器（201）、離散小波分解濾波器（202）、特征參數(shù)計(jì)算電路（203）和電壓下陷判斷電路（204），
低通濾波器（201）的電壓信號(hào)輸入端連接檢測(cè)器（104）的電壓信號(hào)輸出端，低通濾波器（201）的電壓信號(hào)輸出端連接離散小波分解濾波器（202）的電壓信號(hào)輸入端，離散小波分解濾波器（202）的分解信號(hào)輸出端連接特征參數(shù)計(jì)算電路（203）的分解信號(hào)輸入端，特征參數(shù)計(jì)算電路（203）的參數(shù)信號(hào)輸出端連接電壓下陷判斷電路（204）的參數(shù)信號(hào)輸入端，電壓下陷判斷電路（204）的斷網(wǎng)控制信號(hào)輸出端連接電壓下陷補(bǔ)償裝置（103）的斷網(wǎng)控制信號(hào)輸入端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于小波分析的電壓下陷檢測(cè)裝置，其特征在于，所述離散小波分解濾波器（202）為四階小波濾波器。
5.基于權(quán)利要求1所述的電壓下陷檢測(cè)裝置的控制方法，其特征在于，該方法的具體過程為：
步驟一、霍爾電壓傳感器（301）實(shí)時(shí)采樣檢測(cè)電網(wǎng)（101）和用電負(fù)載（102）的公共連接點(diǎn)（106）的電壓信號(hào)，并對(duì)該電壓信號(hào)進(jìn)行處理獲取一系列公共連接點(diǎn)電壓信號(hào)u(i)，其中：i為采樣次數(shù)，i=1,2,…,n，n為正整數(shù)；
步驟二、離散小波分解濾波器（202）對(duì)步驟一獲取的公共連接點(diǎn)電壓信號(hào)u(i)進(jìn)行四階小波分解，獲取第i次采樣四階小波系數(shù)d4(i)；
步驟三、特征參數(shù)計(jì)算電路（203）根據(jù)步驟二獲取的第i次采樣四階小波系數(shù)d4(i)計(jì)算第i次采樣所在工頻周期的四階小波系數(shù)能量Ed4和第i次采樣四階小波系數(shù)幅值Dd4(i)；
第i次采樣所在工頻周期的四階小波系數(shù)能量Ed4的獲取方法為公式（1）：
其中：f表示工頻，k表示采樣頻率，并且，采樣頻率k為工頻f的整數(shù)倍；
第i次采樣四階小波系數(shù)幅值Dd4(i)的獲取方法為公式（2）：
Dd4(i)=d4(i)-d4(i-2)?????????（2）
其中：d4(i-2)為第i-2次采樣四階小波系數(shù)；
步驟四、電壓下陷判斷電路（204）判斷步驟三獲取的數(shù)據(jù)是否同時(shí)滿足條件：Ed4≥A和Dd4(i)≥B，如果否則該時(shí)刻不存在電壓下陷，返回步驟一，如果是則該時(shí)刻存在電壓下陷，輸出斷網(wǎng)控制命令給電壓下陷補(bǔ)償裝置（103）；
其中：A表示能量閾值，a表示能量閾值系數(shù)，取值范圍為1.5～3，表示正常態(tài)下抽樣5～10個(gè)工頻周期的四階小波系數(shù)能量的平均值；
B表示幅值閾值，b表示幅值閾值系數(shù)，取值范圍為2～5，表示正常態(tài)下抽樣10～50個(gè)采樣點(diǎn)的四階小波系數(shù)幅值的平均值。
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H02J 供電或配電的電路裝置或系統(tǒng)；電能存儲(chǔ)系統(tǒng)
H02J3-00 交流干線或交流配電網(wǎng)絡(luò)的電路裝置
H02J3-01 .減少諧波或波紋的裝置
H02J3-02 .應(yīng)用單個(gè)網(wǎng)絡(luò)以不同頻率同時(shí)配電的；應(yīng)用單個(gè)網(wǎng)絡(luò)對(duì)交流和直流同時(shí)配電的
H02J3-04 .用于連接以相同頻率但由不同電源供電的網(wǎng)絡(luò)
H02J3-10 .恒流供電系統(tǒng)
H02J3-12 .用于通過改變網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的一個(gè)特性來調(diào)整交流網(wǎng)絡(luò)中的電壓的
