[0026] (3-2)根据序分量法，由线路两端的同步电压与电流相量参数求得正序的电压与 电流相量；
[0027] 所述步骤三的零序阻抗计算的具体步骤为：
[0028] (3-11)建立双回输电线路零序互感集中参数模型；
[0029] (3-12)根据线路电气参数测量装置的测量单元测得的线路两端的零序电压、电流 及通过开路试验得到的线路导纳得到零序自阻抗及零序互阻抗。
[0030] 正序的电压与电流相量计算时：根据均匀传输线理论，若已知线路长度为1，可得 首端正序电压和电流与末端正序电压和电流的关系如式（1)所示：
[0031]
【主权项】
1. 电力输配电线路电气参数在线测量装置，其特征是，包括多个测量单元，每个测量单 元均通过数据集中器与主站系统通信，测量单元之间通过时钟同步单元进行时间同步，测 量单元每隔设定时间通过一次CT即电流互感器及一次PT即电压互感器采集在同一时间点 下相应测量点同步相量数据，所述测量单元还通过量程切换电路与测量电流传感器和保护 电流传感器相连，利用量程切换电路在线路出现故障时仍能记录对应的波形，测量单元将 采集数据通过数据集中器发送至主站系统。
2. 如权利要求1所述的电力输配电线路电气参数在线测量装置，其特征是，所述时钟 同步单元用于为测量单元提供准确的时钟，包括FPGA控制器、授时模块、恒温晶振、光发射 器及光接收器；所述恒温晶振用于为FPGA控制器提供稳定的时钟，所述FPGA控制器与授时 模块进行通信，授时模块通过授时天线获得测量单元的时钟，授时模块通过串口将精确到 秒级别的时间、坐标信息发送至FPGA控制器，将精确到纳秒级别的准确时间通过Plush脉 冲信号进行标定后发送至FPGA控制器，FPGA控制器再将时钟信号通过光发射器发送给测 量单元，所述光接收器用于在授时天线架设不方便的情况下接收外界标准的时钟信号并传 送至FPGA控制器。
3. 如权利要求1所述的电力输配电线路电气参数在线测量装置，其特征是，所述授时 模块根据应用选择GPS模式、北斗模式或GPS+北斗模式这三种模式中的一种。
4. 如权利要求1所述的电力输配电线路电气参数在线测量装置，其特征是，所述测量 单元包括DSP控制器、AD转换器及网络控制器；光接收器用于接收时钟同步单元发出的时 钟信号，所述DSP控制器与网络控制器通信，网络控制器为W5100型网络接口芯片，网络控 制器与RJ45接口通信，RJ45接口通过网线、WIFI或3G对外通信； 所述DSP控制器与SD卡进行通信；DSP控制器输入端还与AD转换器相连，AD转换器接 收的信号是外部一次CT与PT获取的线路电压电流模拟量。
5. 如权利要求1所述的电力输配电线路电气参数在线测量装置，其特征是，所述DSP控 制器对数字量的输入通过光电隔离后进行接收，对数字量输出通过光电隔离后进行输出； 所述DSP控制器还与光接收器及光发射器相连。
6. 如权利要求1所述的电力输配电线路电气参数在线测量装置，其特征是，所述AD转 换器通过量程切换电路与测量CT和保护CT相连，测量CT通过第一并联电路与AD转换器 的一路相连，第一并联电路包括两个并联单元，每个并联单元包括相串联的放大器与拨码 开关；测量CT及保护CT分别通过拨码开关与第二并联电路相连，第二并联电路与第一并联 电路结构相同。
7. 如权利要求1所述的电力输配电线路电气参数在线测量装置，其特征是，所述多个 测量单元分别安装在电力线路的两端，每一端的电力线路的测量单元均通过数据集中器与 主站系统相连。
8. 应用如权利要求1所述的电力输配电线路电气参数在线测量装置的在线测量方法， 其特征是，具体工作步骤如下： 步骤一：在线路两端分别安装测量单元，分别获取线路两端的电流、电压同步相量数 据，电流、电压同步相量数据通过数据集中器传送至主站系统； 步骤二：主站系统接收两端测量的带有准确时标的相角、幅值、频率数据并进行存储； 步骤三：通过测得的线路两端的数据计算出该条线路的正序型等值参数和零序阻 抗。
9. 如权利要求8所述的所述电力输配电线路电气参数在线测量装置的在线测量方法， 其特征是，步骤一的具体步骤为： (1-1)数据采集终端DPMU作为测量单元安装在线路两端； (1-2)通过GPS同步时钟单元提供的时标在同一时间点下采集相应节点的同步相量数 据并向主站系统传输。
10. 如权利要求8所述的所述电力输配电线路电气参数在线测量装置的在线测量方 法，其特征是，所述步骤三的正序型等值参数计算的具体步骤为： (3-1)采用基于分布参数模型建立输电线路31型等值电路； (3-2)根据序分量法，由线路两端的同步电压与电流相量参数求得正序的电压与电流 相量； 所述步骤三的零序阻抗计算的具体步骤为： (3-11)建立双回输电线路零序互感集中参数模型； (3-12)根据线路电气参数测量装置的测量单元测得的线路两端的零序电压、电流及通 过开路试验得到的线路导纳得到零序自阻抗及零序互阻抗。
【专利摘要】本发明公开了电力输配电线路电气参数在线测量装置及方法，包括多个测量单元，每个测量单元均通过数据集中器与主站系统通信，测量单元之间通过时钟同步单元进行时间同步，测量单元每隔设定时间通过一次CT即电流互感器及一次PT即电压互感器采集在同一时间点下相应测量点同步相量数据，所述测量单元还通过量程切换电路与测量电流传感器和保护电流传感器相连，利用量程切换电路在线路出现故障时仍能记录对应的波形，测量单元将采集数据通过数据集中器发送至主站系统。本发明采用专属于配电系统的同步相量测量终端DPMU，提升了配电网络数据采集的实时性与准确性。
【IPC分类】G01R27-08, G01R31-00
【公开号】CN104698320
【申请号】CN201510128118
【发明人】程新功, 侯广松, 于明珠, 张静亮, 殷文月, 丁冬睿, 宗西举, 王成友, 任宏伟, 高军, 徐珂, 孔宁, 李石清, 王玉真, 邵振振, 孟会增, 杨哲, 赵承楠, 李福建
【申请人】济南大学, 国网山东省电力公司菏泽供电公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年3月23日