一种基于改进信号注入法的配电网电容电流测量方法与流程

技术特征：

1.一种基于改进信号注入法的配电网电容电流测量方法，其特征在于：在传统分频法测量的基础上采用扫频加定频的方式测量电网电容电流，即改进后的测量方法综合了扫频法和分频法的特点，它从母线电压互感器二次侧开口三角端注入幅值相同、频率不同的恒流信号，同时测量开口三角端的零序电压，根据系统反映到电压互感器二次侧的信息，通过计算得到对地电容电流。

2.根据权利要求1所属的基于改进信号注入法的配电网电容电流测量方法，其特征在于：所述对地电容电流的计算方法是：

当HC-1型电容电流测试仪从母线PT二次侧开口三角端注入恒流信号时，由开口三角端注入的电流有：

$I_A=I_B=I_C=\frac{I_0}{n}$

信号注入后，三个电流大小相等、相位相同的电流为零序电流通过线路对地电容形成回路，则有如下关系式：

$U_0=3\frac{I_0}{n^2}\sqrt{R^2+{(X_L-\frac{1}{\mathrm{\ω}C})}^2}$

在电压互感器开口三角端测量，使注入信号逐渐增大，当系统达到谐振时，U₀达到最小值并记下ω₁,U₀₁,I₀₁，则有：

${\mathrm{\ω}}_{1}L=\frac{1}{{\mathrm{\ω}}_{1}C}$

$Z_1=\frac{U_{01}}{I_{01}}=\frac{3R}{n^2}$

再次改变信号频率至最大值，记下此时ω₂,U₀₂,I₀₂,则有：

$Z_2=\frac{U_{02}}{I_{02}}=\frac{3\sqrt{R^2+{(X_L-\frac{1}{{\mathrm{\ω}}_{2}C})}^2}}{n^2}$

利用上述三个方程即可得出电容C：

$C=\frac{3({\mathrm{\ω}}_2^2-{\mathrm{\ω}}_1^2)}{n^2{\mathrm{\ω}}_1^2{\mathrm{\ω}}_2\sqrt{Z_2^2-Z_1^2}}.$

3.根据权利要求2所属的基于改进信号注入法的配电网电容电流测量方法，其特征在于：在所述的配电网电容电流测量信号测量端加入自适应数字滤波器。

4.根据权利要求2所属的基于改进信号注入法的配电网电容电流测量方法，其特征在于：所述恒流信号在使用数字频率合成DDS芯片AD9850和微处理器实现恒流信号的注入。利用其带宽较宽、信号分辨率高、相位连续等优点，提高注入信号的频谱纯度，从而提高电容电流测量精度和减小注入信号源对电力系统的影响。