一種電能質(zhì)量測(cè)量?jī)x器的電壓閃變測(cè)量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種電能質(zhì)量測(cè)量?jī)x器的電壓閃變測(cè) 量方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 電壓波動(dòng)造成燈光照度不穩(wěn)定(燈光閃爍)的人眼視感反應(yīng)稱為閃變,換言之,閃 變反映了電壓波動(dòng)引起的燈光閃爍對(duì)人視感產(chǎn)生的影響。電壓閃變是電壓波動(dòng)引起的結(jié) 果,是電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)重要描述參數(shù)。
[0003] 傳統(tǒng)電能質(zhì)量測(cè)量?jī)x器的電壓閃變測(cè)量方法是按照2000版以前的國標(biāo)推薦的計(jì) 算方法進(jìn)行計(jì)算的,在穩(wěn)定周期信號(hào)測(cè)量時(shí),因非完整周期的截?cái)嘣?,測(cè)量計(jì)算誤差大都 在10%以上,而閃變大都是非穩(wěn)定周期,實(shí)際測(cè)量計(jì)算誤差還要大。因此,傳統(tǒng)電能質(zhì)量測(cè) 量?jī)x器的電壓閃變測(cè)量方法存在測(cè)量準(zhǔn)確性低的缺點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 基于此,有必要針對(duì)上述問題,提供一種測(cè)量準(zhǔn)確性更高的電能質(zhì)量測(cè)量?jī)x器的 電壓閃變測(cè)量方法。
[0005] -種電能質(zhì)量測(cè)量?jī)x器的電壓閃變測(cè)量方法,包括以下步驟:
[0006] 根據(jù)所獲取的電壓有效值包絡(luò)線數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的辨識(shí)函數(shù)進(jìn)行滑動(dòng)卷積計(jì)算得到 辨識(shí)值;
[0007] 在所述辨識(shí)值發(fā)生正、負(fù)變化時(shí),查找并獲取對(duì)應(yīng)卷積計(jì)算段內(nèi)的極值和極值對(duì) 應(yīng)的時(shí)間;
[0008] 根據(jù)各相鄰兩個(gè)極值的差值和極值對(duì)應(yīng)的時(shí)間計(jì)算得到測(cè)量時(shí)間周期內(nèi)的閃變 值并輸出。
[0009] 上述電能質(zhì)量測(cè)量?jī)x器的電壓閃變測(cè)量方法,是一種對(duì)曲線的模糊辨識(shí),根據(jù)所 獲取的電壓有效值包絡(luò)線數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的辨識(shí)函數(shù)進(jìn)行滑動(dòng)卷積計(jì)算得到辨識(shí)值。在辨識(shí)值 發(fā)生正、負(fù)變化時(shí),查找并獲取對(duì)應(yīng)卷積計(jì)算段內(nèi)的極值和極值對(duì)應(yīng)的時(shí)間。根據(jù)各相鄰兩 個(gè)極值的差值和極值對(duì)應(yīng)的時(shí)間計(jì)算得到測(cè)量時(shí)間周期內(nèi)的閃變值。此方法即消除了因數(shù) 字量化過程產(chǎn)生的有限分辨波動(dòng),又滿足了曲線變化趨勢(shì)的檢測(cè)要求,可用于周期性變化 或隨機(jī)變化的閃變計(jì)算,且測(cè)量準(zhǔn)確性高。
【附圖說明】
[0010] 圖1為一實(shí)施例中一種電能質(zhì)量測(cè)量?jī)x器的電壓閃變測(cè)量方法的流程圖;
[0011] 圖2為一實(shí)施例中辨識(shí)函數(shù)與數(shù)據(jù)曲線的滑動(dòng)卷積計(jì)算示意圖;
[0012] 圖3為一實(shí)施例中在辨識(shí)值發(fā)生正、負(fù)變化時(shí),查找并獲取對(duì)應(yīng)卷積計(jì)算段內(nèi)的 極值和極值對(duì)應(yīng)的時(shí)間的流程圖;
[0013] 圖4為一實(shí)施例中根據(jù)各相鄰兩個(gè)極值的差值和極值對(duì)應(yīng)的時(shí)間計(jì)算得到測(cè)量 時(shí)間周期內(nèi)的閃變值的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014] -種電能質(zhì)量測(cè)量?jī)x器的電壓閃變測(cè)量方法,可用于周期性變化的閃變計(jì)算,也 可用于隨機(jī)性閃變的計(jì)算。如圖1所示,上述方法包括以下步驟:
[0015] 步驟S120 :根據(jù)所獲取的電壓有效值包絡(luò)線數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的辨識(shí)函數(shù)進(jìn)行滑動(dòng)卷 積計(jì)算得到辨識(shí)值。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和國標(biāo)要求設(shè)置辨識(shí)函數(shù),與獲取的電壓有效值包 絡(luò)線數(shù)據(jù)進(jìn)行滑動(dòng)卷積計(jì)算得到辨識(shí)值。辨識(shí)函數(shù)具體可以為線性、且滿足辨識(shí)時(shí)間差大 于30mS。本實(shí)施例中辨識(shí)函數(shù)為:fs(j) = {-2,-1,0,1,2},占有時(shí)間為40mS,符合國標(biāo)中 30mS以內(nèi)的變化無效的要求。
[0016] 進(jìn)一步地,在其中一個(gè)實(shí)施例中,步驟S120具體為:
[0017]
[0018] 其中,Ux[i]表示電壓有效值包絡(luò)線數(shù)據(jù),m為測(cè)量時(shí)間周期內(nèi)獲取的電壓有效值 包絡(luò)線數(shù)據(jù)的數(shù)量總數(shù),fs(j)表示辨識(shí)函數(shù),Dn表示辨識(shí)值。由電壓有效值包絡(luò)線數(shù)據(jù) Ux[i]的第1個(gè)數(shù)據(jù)開始,當(dāng)數(shù)據(jù)走向趨勢(shì)的斜率大于零時(shí),Dn>0;斜率為負(fù)時(shí),Dn〈0。如圖 2所示為一實(shí)施例中辨識(shí)函數(shù)與數(shù)據(jù)曲線的滑動(dòng)卷積計(jì)算示意圖。
[0019] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,步驟S120之前,電能質(zhì)量測(cè)量?jī)x器的電壓閃變測(cè)量方法還 可包括步驟110。
[0020] 步驟110 :對(duì)接收的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到電壓有效值包絡(luò)線數(shù)據(jù)。
[0021] 獲取電能質(zhì)量測(cè)量?jī)x器測(cè)得的測(cè)量數(shù)據(jù),按照預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)將測(cè)量數(shù)據(jù)處理成每10mS 一點(diǎn)的電壓有效值包絡(luò)線數(shù)據(jù)。在60赫茲系統(tǒng)中應(yīng)處理為每8. 333mS-點(diǎn)的數(shù)據(jù)序列。將 測(cè)量數(shù)據(jù)處理為電壓有效值包絡(luò)線數(shù)據(jù),便于后續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
[0022] 步驟S130 :在辨識(shí)值發(fā)生正、負(fù)變化時(shí),查找并獲取對(duì)應(yīng)卷積計(jì)算段內(nèi)的極值和 極值對(duì)應(yīng)的時(shí)間。根據(jù)辨識(shí)值進(jìn)行有效極值點(diǎn)查找,得到對(duì)應(yīng)卷積計(jì)算段內(nèi)的極值和極值 對(duì)應(yīng)的時(shí)間,極值即是指在對(duì)應(yīng)卷積計(jì)算段內(nèi)電壓有效值包絡(luò)線數(shù)據(jù)的最大值或最小值。 在其中一個(gè)實(shí)施例中,極值包括最大值和最小值。如圖3所示,步驟S130包括步驟S132和 步驟S134。
[0023] 步驟S132 :在辨識(shí)值由正變?yōu)樨?fù)時(shí),獲取對(duì)應(yīng)卷積計(jì)算段內(nèi)的最大值以及最大值 點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)間。當(dāng)辨識(shí)值Dn由正變負(fù),從i點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)開始,找出辨識(shí)函數(shù)fs(j)對(duì) 應(yīng)卷積計(jì)算段內(nèi)的最大值Bn(k),并記錄最大值點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的i值作為時(shí)間值t(k),以秒計(jì)算 時(shí)間;同時(shí)i=i+5,即在查找過的段內(nèi)不再有效極值點(diǎn)。
[0024] 步驟S134 :在辨識(shí)值由負(fù)變?yōu)檎龝r(shí),獲取對(duì)應(yīng)卷積計(jì)算段內(nèi)的最小值以及最小值 點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)間。同樣地,當(dāng)辨識(shí)值Dn由負(fù)到正,從i點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)開始,找出辨識(shí)函數(shù) fs(j)對(duì)應(yīng)卷積計(jì)算段內(nèi)的最小值,以及記錄最小值點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的i值作為時(shí)間值,以秒計(jì)算 時(shí)間。
[0025] 步驟S140 :根據(jù)各相鄰兩個(gè)極值的差值和極值對(duì)應(yīng)的時(shí)間計(jì)算得到測(cè)量時(shí)間周 期內(nèi)的閃變值并輸出。在對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行掃描后,以得到的極值和對(duì)應(yīng)時(shí)間作為數(shù)據(jù)基礎(chǔ) 進(jìn)行閃變值計(jì)算,可得到測(cè)量時(shí)間周期內(nèi)的閃變值。輸出閃變值可以是直接通過顯示器進(jìn) 行顯示,也可以是將閃變值發(fā)送至主控制器進(jìn)行存儲(chǔ)。在其中一個(gè)實(shí)施例中,如圖4所示, 步驟S140中根據(jù)各相鄰兩個(gè)極值的差值和極值對(duì)應(yīng)的時(shí)間計(jì)算得到測(cè)量時(shí)間周期內(nèi)的閃 變值,具體包括步驟S142和步驟S144。
[0026] 步驟S142 :根據(jù)相鄰兩個(gè)極值的差值和極值對(duì)應(yīng)的