相序识别装置的制作方法

本技术涉及配电装置，具体而言，涉及一种相序识别装置。

背景技术：

1、矿用隔爆兼本质安全型高压真空配电装置(以下简称高爆开关)是煤矿井下供电必不可少的开关设备，而矿用智能微机综合保护器(以下简称保护器)是高爆开关中必不可少的设备。保护器的主要作用一是当电网发生故障时，自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除，确保人员及设备的安全，同时防止事故发生与扩大，造成煤矿大面积停电；二是对电网的非正常运行及某些设备的非正常状态能及时发出警报信号，以便迅速处理，使之恢复正常；三是利用现有供电累计的各种大数据进行智能分析、智能判断、预知设备早期故障，优化运行环境及设备配置，以达到井下电气设备安全、可靠、经济运行的目的，同时与能耗管理平台进行数据融合，达到能耗分析、节能分析与决策功能。其中保护器的多项保护功能以及原始数据采集的真实可靠等均需依靠于正确的电压相序和电流相序。然而因为各种原因(改造时间短，线号不清晰，图纸不明确等)，经常会出现接错线的情况发生而不知，当合上闸，大负荷设备启动或是下级变电所送电后才发现数据不对(功率因数、有功功率、无功功率)，导致部分保护功能失效，同样会导致电量数据不准确等。

2、如果需要调整线序，就需要重新申请停电时间，打开高爆开关柜门整理线序并调整，在煤矿井下实际的供电情况是，很多重要负荷合上闸之后是不能分闸停电的，这时就需要智能微机综合保护器拥有一种在线式自动识别电压与电流的相序并调整储存的方法，能够在不停电/不影响生产的情况下自动调整为正确的相序，保障煤矿安全高效生产，满足煤矿日益提高的现代化、数字化、信息化需求。

3、现有的技术方案有以下几个缺点：1、采用人工计算方式的相序调整方案的强依赖于继电保护的录波数据，然而目前仍有大部分继电保护不支持录波数据的采集与传输；2、对于煤矿井下供电系统来说，若要手动调整接线顺序，需要申请停电时间，然后专业技术人员在规定的停电时间内打开高爆开关柜门进行调整，调整完毕后并不知道是否调整正确，只有等合闸送电，下级大负荷运行启动后才能看出，此方法费时费力，也存在再次调整错误的可能；3、人工通过本地调整保护器采样通道的方案，则需要微机保护支持此功能，且同样需要技术人员下井后，到达当地进行调整，无法满足目前煤矿供电系统信息化、智能化、无人化等的需求。

4、目前矿用隔爆兼本安型高压真空配电装置内置仅有a、c两相电流互感器，一般默认a相电压接线没有问题，但是b相电压和c相电压无法确认。

5、现有方案无法确定电流相序和电压相序，即现有方案无法确定电压相序和电流相序的问题。

技术实现思路

1、本技术的主要目的在于提供一种相序识别装置，以至少解决现有方案无法确定电压相序的问题。

2、为了实现上述目的，根据本技术的一个方面，提供了一种相序识别装置，相序识别装置包括电压采样单元和电压识别单元；所述电压采样单元用于采集配电网高压配电装置的多相电压向量，所述多相电压向量分别为a相电压向量、第一电压向量和第二电压向量；所述电压识别单元与所述电压采样单元电连接，所述电压识别单元用于对所述第一电压向量的相位和所述第二电压向量的相位进行移相处理，得到对应的第一移相电压向量和第二移相电压向量，根据所述a相电压向量、所述第一移相电压向量和所述第二移相电压向量，确定b相电压向量和c相电压向量。

3、可选地，所述相序识别装置还包括电流采样单元和电流识别单元，所述电流采样单元用于采集所述配电网高压配电装置的多相电流向量，所述多相电流向量分别为第一电流向量和第二电流向量；所述电流识别单元的第一输入端与所述电流采样单元电连接，所述电流识别单元的第二输入端用于接收所述a相电压向量，所述电流识别单元用于对所述第一电流向量和第二电流向量进行移相处理，得到第一移相电流向量和第二移相电流向量，根据所述a相电压向量、所述第一移相电流向量和所述第二移相电流向量，确定a相电流向量和c相电流向量。

4、可选地，所述相序识别装置还包括相序调整单元和相序存储单元；所述相序调整单元的输入端分别与所述电压识别单元的输出端和所述电流识别单元的输出端电连接，所述相序调整单元用于调整所述电压采样单元采集的电压向量的相位和所述电流采样单元采集的电流向量的相位；所述相序存储单元与所述相序调整单元的输出端电连接，所述相序存储单元用于存储经所述相序调整单元调整后的电压向量的相位和电流向量的相位。

5、可选地，根据所述a相电压向量、所述第一移相电压向量和所述第二移相电压向量，确定b相电压向量和c相电压向量，包括：根据所述a相电压向量、所述第一移相电压向量和所述第二移相电压向量，确定第一电压特征值和第二电压特征值，所述第一电压特征值为所述第一移相电压向量与所述a相电压向量之间的特征值，所述第二电压特征值为所述第二移相电压向量与所述a相电压向量之间的特征值；在所述第一电压特征值的绝对值小于所述第二电压特征值的绝对值的情况下，确定所述第一电压向量为所述b相电压向量，且确定所述第二电压向量为所述c相电压向量；在所述第一电压特征值的绝对值大于所述第二电压特征值的绝对值的情况下，确定所述第一电压向量为所述c相电压向量，且确定所述第二电压向量为所述b相电压向量。

6、可选地，在确定所述第一电压向量为所述b相电压向量，且确定所述第二电压向量为所述c相电压向量之后，所述电压识别单元还用于执行：对所述第一移相电压向量的相位和所述第二移相电压向量的相位进行移相处理，得到第三移相电压向量和第四移相电压向量；根据所述a相电压向量、所述第三移相电压向量和所述第四移相电压向量，确定第三电压特征值和第四电压特征值，所述第三电压特征值为所述第三移相电压向量与所述a相电压向量之间的特征值，所述第四电压特征值为所述第四移相电压向量与所述a相电压向量之间的特征值；在所述第三电压特征值的绝对值小于第四电压特征值的绝对值的情况下，判断结果为正确结果，所述判断结果为确定所述第一电压向量为所述b相电压向量，且确定所述第二电压向量为所述c相电压向量。

7、可选地，根据所述a相电压向量、所述第一移相电流向量和所述第二移相电流向量，确定a相电流向量，包括：根据所述a相电压向量、所述第一移相电流向量和所述第二移相电流向量，确定第一电流特征值和第二电流特征值，所述第一电流特征值为所述第一移相电流向量与所述a相电压向量之间的特征值，所述第二电流特征值为所述第二移相电流向量与所述a相电压向量之间的特征值；在所述第一电流特征值的绝对值小于门限值的情况下，确定所述第一电流向量为所述a相电流向量，并对所述第一移相电流向量和第二移相电流向量进行移相处理，得到第三移相电流向量和第四移相电流向量；在所述第二电流特征值的绝对值小于所述门限值的情况下，确定所述第二电流向量为所述a相电流向量，并对所述第一移相电流向量和第二移相电流向量进行移相处理，得到所述第三移相电流向量和所述第四移相电流向量；在所述第一电流特征值的绝对值大于所述门限值，且所述第二电流特征值的绝对值大于所述门限值的情况下，对所述第一移相电流向量和第二移相电流向量进行移相处理，得到所述第三移相电流向量和所述第四移相电流向量。

8、可选地，根据所述a相电压向量、所述第一移相电流向量和所述第二移相电流向量，确定c相电流向量，包括：对所述第一移相电流向量和所述第二移相电流向量进行移相处理，得到第三移相电流向量和第四移相电流向量；根据所述a相电压向量、所述第三移相电流向量和所述第四移相电流向量，确定第三电流特征值和第四电流特征值，所述第三电流特征值为所述第三移相电流向量与所述a相电压向量之间的特征值，所述第四电流特征值所述第四移相电流向量与所述a相电压向量之间的特征值；在所述第三电流特征值的绝对值小于门限值的情况下，确定所述第一电流向量为所述c相电流向量的反向采样值，对所述第三移相电流向量和所述第四移相电流向量进行移相处理，得到第五移相电流向量和第六移相电流向量；在所述第四电流特征值的绝对值小于所述门限值的情况下，确定所述第二电流向量为所述c相电流向量的反向采样值，对所述第三移相电流向量和所述第四移相电流向量进行移相处理，得到第五移相电流向量和第六移相电流向量；在所述第三电流特征值的绝对值大于所述门限值，且所述第四电流特征值的绝对值大于所述门限值的情况下，对所述第三移相电流向量和所述第四移相电流向量进行移相处理，得到第五移相电流向量和第六移相电流向量。

9、可选地，根据所述a相电压向量、所述第一移相电流向量和所述第二移相电流向量，确定a相电流向量，包括：对所述第一移相电流向量和所述第二移相电流向量进行移相处理，得到第三移相电流向量和第四移相电流向量，并对所述第三移相电流向量和所述第四移相电流向量进行移相处理，得到第五移相电流向量和第六移相电流向量；根据所述a相电压向量、所述第五移相电流向量和所述第六移相电流向量，确定第五电流特征值和第六电流特征值，所述第五电流特征值为所述第五移相电流向量与所述a相电压向量之间的特征值，所述第六电流特征值所述第六移相电流向量与所述a相电压向量之间的特征值；在所述第五电流特征值的绝对值小于门限值的情况下，确定所述第一电流向量为所述a相电流向量的反向采样值，对所述第五移相电流向量和所述第六移相电流向量进行移相处理，得到第七移相电流向量和第八移相电流向量；在所述第六电流特征值的绝对值小于所述门限值的情况下，确定所述第二电流向量为所述a相电流向量的反向采样值，对所述第五移相电流向量和所述第六移相电流向量进行移相处理，得到所述第七移相电流向量和所述第八移相电流向量；在所述第五电流特征值的绝对值大于所述门限值，且所述第六电流特征值的绝对值大于所述门限值的情况下，对所述第五移相电流向量和所述第六移相电流向量进行移相处理，得到所述第七移相电流向量和所述第八移相电流向量。

10、可选地，根据所述a相电压向量、所述第一移相电流向量和所述第二移相电流向量，确定c相电流向量，包括：对所述第一移相电流向量和所述第二移相电流向量进行移相处理，得到第三移相电流向量和第四移相电流向量，并对所述第三移相电流向量和所述第四移相电流向量进行移相处理，得到第五移相电流向量和第六移相电流向量，并对所述第五移相电流向量和所述第六移相电流向量进行移相处理，得到第七移相电流向量和第八移相电流向量；根据所述a相电压向量、所述第七移相电流向量和所述第八移相电流向量，确定第七电流特征值和第八电流特征值，所述第七电流特征值为所述第五移相电流向量与所述a相电压向量之间的特征值，所述第八电流特征值所述第八移相电流向量与所述a相电压向量之间的特征值；在所述第七电流特征值的绝对值小于门限值的情况下，确定所述第一电流向量为所述c相电流向量；在所述第八电流特征值的绝对值小于所述门限值的情况下，确定所述第二电流向量为所述c相电流向量。

11、可选地，在确定所述第一电流向量为所述c相电流向量的反向采样值之后，所述电流识别单元还用于执行以下步骤：对所述第一电流向量进行处理，得到镜像后的所述第一电流向量；将所述镜像后的所述第一电流向量作为所述c相电流向量；在确定所述第二电流向量为所述c相电流向量的反向采样值，所述电流识别单元还用于执行以下步骤：对所述第二电流向量进行处理，得到镜像后的所述第二电流向量；将所述镜像后的所述第二电流向量作为所述c相电流向量。

12、应用本技术的技术方案，通过对所述第一电压向量的相位和所述第二电压向量的相位进行移相处理，得到对应的第一移相电压向量和第二移相电压向量，根据所述a相电压向量、所述第一移相电压向量和所述第二移相电压向量，确定b相电压向量和c相电压向量，从而实现了确定b相电压向量和c相电压向量的目的，进而解决了现有方案无法确定电压相序的问题。