专利名称：一种用于并网设备的三相交流电相序检测方法及其检测装置的制作方法
技术领域：
本发明适用于三相交流电领域的并网装置和设备，具体涉及一种用于并网设备的三相交流电相序检测方法及其检测装置。
背景技术：
三相交流电的相序对三相电机和并网变流器等电压型设备的正常运行起着决定性作用。当三相交流电负序连接电机时，会导致电机倒转，比如电梯、机床和升降机，三相负序连接启动时电机反转，极可能会造成人生财产安全。另外，很多并网型设备需要依赖电网电压的相位来启动和运行，如光伏并网逆变器、风电并网变流器等，当接入三相交流电的相序为负序时，变流器在相序不做调节的情况下难以顺利并网运行。因此对所接入的三相交流电的相序检测在这些情况下就显得尤为重要。通过相关专利检索发现，目前的三相交流电的相序检测主要分为直接对每相交流电进行独立检测和基于同步旋转坐标系的角频率检测。直接对每相交流电进行独立检测基本属于纯硬件检测，需要特定的电路、开关以及其他显示设备，但是这些设备集成到并网变流器和变频器等设备的控制系统中会增加不少成本，例如公开号为CN1114750、CN1050444的专利。此外，基于同步旋转坐标系的角频率检测是通过判断角频率的正负来验证接入的三相交流电是正序还是负序，如公开号为CN1387048、CN101320063的专利。但是用该方法判断角频率的前提是同步坐标变换的相位必须准确，当所提供的同步坐标变换的相位失误时，该方法将会造成误判或者检测滞后。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种用于并网设备的三相交流电相序检测方法及其检测装置。本发明提供一种用于并网设备的三相交流电相序检测方法，包括以下几个步骤步骤一对三相交流电的电流值进行瞬时值采样；步骤二 对采样后的三相交流电流值进行Clarke变换，将三相交流电的A相、B相、C相电流变换为两相交流电流I α、I e ;步骤三选定Clarke变换后两相交流电流中I α瞬时值由正值变为负值时的过零周期，在该过零周期内若Ie值为负值，则接入的三相交流电为正序交流电；若该过零周期内Ie值为正值则接入三相交流电为负序交流电。所述的步骤二中Clarke变换的变换公式为
权利要求
1.一种用于并网设备的三相交流电相序检测方法，其特征在于，包括以下几个步骤 步骤一对三相交流电流值进行瞬时值采样； 步骤二 对采样后的三相交流电流值进行Clarke变换，将三相交流电的A相、B相、C相电流变换为两相交流电流Ia、Ie ; 步骤三选定Clarke变换后两相交流电流中Ia瞬时值由正值变为负值时的过零周期，在该过零周期内若Ie值为负值，则接入的三相交流电为正序交流电；若该过零周期内Ie值为正值，则接入三相交流电为负序交流电。
2.根据权利要求I所述的用于并网设备的三相交流电相序检测方法，其特征在于，所述的步骤二中Clarke变换的变换公式为
3.根据权利要求I所述的用于并网设备的三相交流电相序检测方法，其特征在于，所述步骤三中过零周期为Ia瞬时值由正值变为负值时，零点值前1/4交流电流周期至零点值后1/4交流电流周期。
4.根据权利要求I所述的用于并网设备的三相交流电相序检测方法，其特征在于，所述的步骤三中过零周期为Ia瞬时值由正值变为负值时，零点值前1/8交流电流周期至零点值后1/8交流电流周期。
5.一种用于并网设备的三相交流电相序检测装置，其特征在于，该相序检测装置包括三相交流电采样电路、处理器和显示模块，该处理器包括Clarke变换模块和过零判断模块；所述的三相交流采样电路用于对三相交流电进行电流值实时采样，所述的Clarke变换模块用于将实时采样后的三相交流电流转变为两相交流电流Ia、Ie ;所述的过零判断模块是根据Ia过零周期内Ie的正负来判断三相交流电的正负序情况，所述的显示模块用于显示过零判断模块得出的三相交流电的正负序结果。
6.根据权利要求5所述的用于并网设备的三相交流电相序检测方法的相序检测装置，其特征在于，所述的三相交流采样电路为AD电流采样模块。
全文摘要
本发明提供一种用于并网设备的三相交流电相序检测方法及其检测装置，该检测方法包括对三相交流电流值进行瞬时值采样、对采样后的三相交流电流值进行Clarke变换，并在Iα的过零周期内对Iβ瞬时值进行正负判断，进而确定三相交流电的相序。该检测装置包括三相交流电采样电路、处理器和显示模块。本发明提供一种用于并网设备的三相交流电相序检测方法及其检测装置，该检测方法相比于角频率检测法更简单方便，检测结果准确，不需要同步旋转坐标变换所需的相位角，基于Clarke变换即可实现三相交流电流到两相交流电流的变换。并且本发明的相序检测装置可以无成本集成到并网变频器或变流器等并网设备的控制系统中。
文档编号G01R29/18GK102944761SQ20121043490
公开日2013年2月27日 申请日期2012年11月2日 优先权日2012年11月2日
发明者赵帅央 申请人:北京天诚同创电气有限公司