一种高精度模拟量相位差测量方法
【专利摘要】本发明公开了一种高精度模拟量相位差测量方法，包括如下步骤：(i)待测模拟量信号转换成低电压信号；(ii)把模拟信号采集后转换成高密度和高精度的正弦波离散信号；(iii)对正弦波离散信号进行数字信号处理，再采用过零点算法计算出模拟量相位差。本发明的高精度模拟量相位差测量方法将待测模拟量信号的高电压、大电流信号转换成低电压信号后再进行高速采集，把模拟信号转换成高密度和高精度的离散点，经数字信号处理后采用过零点算法计算出模拟量相位差。该方法可广泛适用于测试领域，实现对电力系统二次侧模拟量相位差高精度测量,测量精度为1分,进而实现对二次设备相位差的高精度矫正和检测，有效提高测试效率和准确度。
【专利说明】一种高精度模拟量相位差测量方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于电力系统测量（计量、测控）领域，具体涉及一种电力系统的二次侧模 拟量相位差测量方法。
【背景技术】
[0002] 近几年来，数据采集也越来越多被应用到电力行业中，其中许多被测值都是连续 变换的模拟量，数据测量的准确性对电力系统的监测、计费等都会带来较大的影响，例如当 供电系统发生故障，如何评估当前电网的负荷，如果计量不准会错误的判断电网实际情况， 这时就需要对模拟量进行精准的测量。模拟量的相位误差特别是电压和电流间的相位差， 会影响到保护动作和功率计算，高精度的功率计算对相位误差的要求更高。基于此提出一 种高精度模拟量相位差测量方法。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种高精度模拟量相位差测量方法，以提高电力系统中模拟 量相位差测量精度。
[0004] 为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：一种高精度模拟量相位差测量 方法，包括如下步骤：
[0005] (i)待测模拟量信号的电压、电流信号转换成低电压信号；
[0006] (ii)对低电压信号进行高速采集，把模拟信号转换成高密度和高精度的正弦波离 散信号；
[0007] (iii)对正弦波离散信号进行数字信号处理，再采用过零点算法计算出模拟量相 位差。
[0008] 将待测模拟量信号的低电压信号通过串连电阻的方式进行分压处理。
[0009] 采用过零点算法计算模拟量相位差的公式如下：
【权利要求】
1. 一种高精度模拟量相位差测量方法，其特征在于，包括如下步骤： (i) 待测模拟量信号的电压、电流信号转换成低电压信号； (ii) 对低电压信号进行高速采集，把模拟信号转换成高密度和高精度的正弦波离散信 号； (iii) 对正弦波离散信号进行数字信号处理，再采用过零点算法计算出模拟量相位差。
2. 根据权利要求1所述的高精度模拟量相位差测量方法，其特征在于：将待测模拟量 信号的低电压信号通过串连电阻的方式进行分压处理。
3. 根据权利要求1或2所述的高精度模拟量相位差测量方法，其特征在于：采用过零 点算法计算模拟量相位差的公式如下：
其中，vl和v2分别是接近零点的相邻的两个采样值，tl和t2是采样时刻，At是采样 间隔时间。
4. 根据权利要求1所述的高精度模拟量相位差测量方法，其特征在于：采用采集卡对 低电压信号进行高速采集，该采集卡具有板载低通滤波器和增强型模拟输出通道。
5. 根据权利要求4所述的高精度模拟量相位差测量方法，其特征在于：所述采集卡的 采样频率设置成lMS/s，这样采样间隔是lus。
6. 根据权利要求1所述的高精度模拟量相位差测量方法，其特征在于：通过模拟量转 换装置将待测模拟量信号的电压、电流信号转换成低电压信号，该模拟量转换装置采用纯 电阻结构。
【文档编号】G01R25/00GK104330630SQ201410604057
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年10月31日 优先权日:2014年10月31日
【发明者】凌特利, 张莹, 王利业, 李晓朋, 包伟, 张春峰, 姜艳娟, 李萌, 傅彦斌, 顾峰, 马仪成 申请人:许继电气股份有限公司, 许昌许继软件技术有限公司