方法包括:
[0056] S101 :向數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端發(fā)送符合IEC61850-9-2要求的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。
[0057] 本發(fā)明的檢測(cè)方案所設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)考慮到對(duì)于國(guó)內(nèi)大部分?jǐn)?shù)字式電能質(zhì)量監(jiān) 測(cè)終端,采樣起始時(shí)間都是從整分鐘開(kāi)始采樣,但由于數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端采樣時(shí)間 與標(biāo)準(zhǔn)源的信號(hào)輸出不同步以及標(biāo)準(zhǔn)源自身的程控響應(yīng)時(shí)間延遲,會(huì)造成采樣周期與輸出 信號(hào)不能完全對(duì)齊,從而在一個(gè)采樣周期內(nèi)包含了兩個(gè)信號(hào),并最終導(dǎo)致有效值較小的信 號(hào)漏采或者采到的數(shù)據(jù)不可用,如圖10為未完全對(duì)齊時(shí)相鄰信號(hào)存在干擾的示意圖,圖11 為未完全對(duì)齊時(shí)相鄰信號(hào)不存在干擾的不意圖。
[0058] 為解決上述問(wèn)題,考慮到數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端采用記錄段(如1分鐘)按3 秒方均值最大、最小、平均給3個(gè)記錄,采用一種記錄段最大值過(guò)濾法來(lái)提取想要的檢測(cè)信 號(hào),其數(shù)學(xué)表達(dá)為
[0059]
[0060] 上式中,xlniax-xk_~x_x表示數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端一分鐘時(shí)間段內(nèi)n個(gè)3秒 方均根最大值,Xl_…Xk_…Xn_表示數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端一分鐘段內(nèi)n個(gè)3秒方均根 最小值,xav-xkav…xnav表示數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端一分鐘段內(nèi)n個(gè)3秒方均根平均值。 [0061] 只要安排用于檢測(cè)的信號(hào)總是出現(xiàn)在記錄段的最大,由此構(gòu)造的檢測(cè)序列就能實(shí) 現(xiàn)連續(xù)信號(hào)的自動(dòng)檢測(cè)。因此,本發(fā)明的檢測(cè)方案提出的基于閃變波動(dòng)量逐級(jí)遞減的數(shù)字 化變電站用電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端的閃變精度信號(hào)的時(shí)間長(zhǎng)度為20分鐘。這樣的話,可以做多 組的閃變檢測(cè)實(shí)驗(yàn),每一組信號(hào)之間互不干擾。并且無(wú)論監(jiān)測(cè)終端何時(shí)開(kāi)始采樣,都會(huì)完整 的采集到10分鐘閃變信號(hào)。
[0062] 本發(fā)明的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)為:前3. 5%時(shí)間段的波動(dòng)大小為0. 25%、8. 8HZ的正弦調(diào)幅 波;接下來(lái)7. 5%的時(shí)間段的波動(dòng)量為(U5%j、8. 8HZ的正弦調(diào)幅波;接下來(lái)的60%時(shí)間 段的波動(dòng)量為、正弦調(diào)幅波為9. 5HZ;最后29%時(shí)間段的波動(dòng)量為(L25%$+、正 3 4 弦調(diào)幅波的頻率為8. 8HZ,共四個(gè)時(shí)間段,10分鐘,接下來(lái)的10分鐘再重復(fù)上面的四個(gè)時(shí)間 段,標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的長(zhǎng)度為20分鐘。
[0063] 由于是檢測(cè)數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端,因此標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的格式應(yīng)該是符合 IEC61850-9-2要求的,在具體的實(shí)施方式中,可利用DRT-802型號(hào)的繼電保護(hù)測(cè)試儀實(shí)現(xiàn) 格式轉(zhuǎn)換。
[0064] 圖12為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出的示意圖,由圖12可知,首先,用戶數(shù)據(jù)通過(guò)DRT-802的數(shù) 據(jù)交換口,進(jìn)入繼電保護(hù)測(cè)試儀內(nèi)部。根據(jù)預(yù)先設(shè)定的用戶的常規(guī)數(shù)據(jù)模型,DRT-802內(nèi)部 的模型解析模塊生成常規(guī)模型數(shù)據(jù)接口,此接口將用戶的常規(guī)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為儀器可以接收的 第三種數(shù)據(jù)格式。然后,第三種數(shù)據(jù)格式經(jīng)過(guò)映射規(guī)則將數(shù)據(jù)加工成為符合IEC61850-9-2 的數(shù)據(jù)格式。最后,按照用戶要求的數(shù)據(jù)集模型,將符合IEC61850-9-2的數(shù)據(jù)格式排列,輸 出IEC61850-9-2的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。
[0065] S102:所述的數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端對(duì)所述的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行采樣,并輸出 MMS(工業(yè)制造規(guī)范報(bào)文)報(bào)文。標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)到達(dá)數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端,經(jīng)過(guò)20分鐘后, 數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端采樣完成后,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),并將結(jié)果放入MMS報(bào)文后輸出。 [0066] S103 :根據(jù)所述的MMS報(bào)文確定短時(shí)閃變指標(biāo)的分鐘數(shù)據(jù)。
[0067] S104:根據(jù)所述的短時(shí)閃變指標(biāo)的分鐘數(shù)據(jù)確定所述數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端的 短時(shí)閃變測(cè)量值。
[0068] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端的閃變精度檢測(cè)方法 的實(shí)施方式二的流程圖,由圖2可知,在實(shí)施方式二中,該方法具體包括:
[0069] S201 :向數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端發(fā)送符合國(guó)際電工委員會(huì)IEC61850-9-2要求 的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。本發(fā)明的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)為:前3. 5%時(shí)間段的波動(dòng)大小為0. 25%、8. 8HZ的正弦調(diào) 幅波;接下來(lái)7. 5%的時(shí)間段的波動(dòng)量為8. 8HZ的正弦調(diào)幅波;接下來(lái)的60%時(shí) 間段的波動(dòng)量為0.254% =4、正弦調(diào)幅波為9. 5HZ;最后29%時(shí)間段的波動(dòng)量為0.25%^、 3 4 正弦調(diào)幅波的頻率為8. 8HZ,共四個(gè)時(shí)間段,10分鐘,接下來(lái)的10分鐘再重復(fù)上面的四個(gè)時(shí) 間段,標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的長(zhǎng)度為20分鐘。
[0070] S202 :所述的數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端對(duì)所述的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行采樣,并輸出麗S 報(bào)文。標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)到達(dá)數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端,經(jīng)過(guò)20分鐘后,數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端 采樣完成后,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),并將結(jié)果放入MMS報(bào)文后輸出。
[0071] S203 :根據(jù)所述的MMS報(bào)文確定短時(shí)閃變指標(biāo)的分鐘數(shù)據(jù)。圖3為步驟S203的具 體流程圖,由圖3可知,該步驟具體包括:
[0072] S301 :解析所述的麗S報(bào)文;
[0073] S302 :從解析后的MMS報(bào)文中提取短時(shí)閃變指標(biāo)的分鐘數(shù)據(jù)。
[0074] 由圖2可知,在實(shí)施方式二中,該方法還包括:
[0075] S204:根據(jù)所述的短時(shí)閃變指標(biāo)的分鐘數(shù)據(jù)確定所述數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端的 短時(shí)閃變測(cè)量值。圖4為步驟S204的具體流程圖,由圖4可知,該步驟具體包括:
[0076] S401 :從所述的短時(shí)閃變指標(biāo)的分鐘數(shù)據(jù)中提取出短時(shí)閃變理論值中第一個(gè)不為 零的值;
[0077] S402 :確定所述第一個(gè)不為零的值對(duì)應(yīng)的時(shí)刻,稱為第一時(shí)刻;
[0078] S403 :將所述的第一時(shí)刻加上10分鐘得到第二時(shí)刻;
[0079] S404 :確定所述第二時(shí)刻對(duì)應(yīng)的短時(shí)閃變測(cè)量值。解析被測(cè)數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān) 測(cè)終端返回的MMS報(bào)文里面的短時(shí)閃變理論指標(biāo)所包含的短時(shí)閃變值,利用所述的第二時(shí) 亥IJ,尋找對(duì)應(yīng)的短時(shí)閃變測(cè)量值。
[0080] 通過(guò)IEC61850客戶端對(duì)麗S報(bào)文解析出各種各樣指標(biāo)的測(cè)量值,比如說(shuō),返回的 頻率、三相不平衡度、電壓、短時(shí)閃變等指標(biāo)。本發(fā)明提出的閃變標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),就應(yīng)該從解析出 的報(bào)文中找到短時(shí)閃變指標(biāo)目錄下的測(cè)量值,而不需要找頻率、三相不平衡這些目錄。測(cè)量 值不是單一的,因?yàn)樗怯蛇B續(xù)時(shí)間的分鐘數(shù)據(jù)組成,每隔一分鐘就有一個(gè)閃變的測(cè)量值, 監(jiān)測(cè)終端經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的采樣就會(huì)形成一個(gè)測(cè)量的數(shù)據(jù)表。在這個(gè)表里面找到標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的 測(cè)量值,確定第一時(shí)刻和第二時(shí)刻。確定所述第二時(shí)刻對(duì)應(yīng)的短時(shí)閃變測(cè)量值,只要找到了 第二時(shí)刻,在監(jiān)測(cè)終端的短時(shí)閃變指標(biāo)的目錄下的測(cè)量表中就能找到與第二時(shí)刻一一對(duì)應(yīng) 的短時(shí)閃變測(cè)量值,并把此值認(rèn)為是電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端對(duì)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的短時(shí)閃變測(cè)量值。數(shù) 字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端的短時(shí)閃變測(cè)量值即實(shí)際PstN值。
[0081] 由圖2可知,在實(shí)施方式二中,該方法還包括:
[0082] S205 :獲取所述標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的短時(shí)閃變理論值。短時(shí)閃變理論值即標(biāo)準(zhǔn)Pst值。
[0083] 獲取所述標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)信號(hào)的理論值。按照本發(fā)明所介紹的理論,按照IEC標(biāo)準(zhǔn)提供 的統(tǒng)計(jì)公式計(jì)算,本檢測(cè)信號(hào)的短時(shí)閃變理論值(平滑處理):
[0089] S206 :將所述的短時(shí)閃變理論值與所述的短時(shí)閃變測(cè)量值進(jìn)行比對(duì),得到比對(duì)結(jié) 果。S207 :根據(jù)所述的比對(duì)結(jié)果判斷所述的數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端是否符合IEC標(biāo)準(zhǔn)。
[0090] 按照《電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)裝置技術(shù)規(guī)范》(QGDW-10-J393-2009)中規(guī)定的閃變Pst 值的精度是數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端記錄的實(shí)際PstN值與標(biāo)準(zhǔn)Pst值之差對(duì)標(biāo)準(zhǔn)Pst值的 百分比,精度計(jì)算公式>
閃變Pst值的精度為5%,標(biāo)準(zhǔn)源閃變的精度為 q%,修正后的誤差范圍為
標(biāo)準(zhǔn)源閃變 的精度為十萬(wàn)分之五,即數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端記錄的實(shí)際PstN值與標(biāo)準(zhǔn)Pst值之差對(duì) 標(biāo)準(zhǔn)Pst值的百分比在-5. 00475 %至+5. 00525 %之間,可認(rèn)為數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端的 閃變監(jiān)測(cè)精度符合IEC標(biāo)準(zhǔn)。閃變檢測(cè)信號(hào)的瞬時(shí)閃變視感度值分布圖如圖13所示,有效 值分布圖如圖14所示。
[0091] 如上即為本發(fā)明提供的基于閃變波動(dòng)量逐級(jí)遞減的數(shù)字化變電站用電能質(zhì)量監(jiān) 測(cè)終端的閃變精度檢測(cè)方法,可以甄別出數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端是否按照IEC標(biāo)準(zhǔn)、檢 測(cè)精度以及動(dòng)態(tài)閃變檢測(cè)能力,只需一個(gè)不斷變化的波動(dòng)量和波動(dòng)頻率的檢測(cè)信號(hào),就可 以方便、快速地對(duì)數(shù)字化變電站用電能質(zhì)量終端的閃變測(cè)試能力進(jìn)行評(píng)估。
[0092] 本發(fā)明還提出一種數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端的閃變精度檢測(cè)系統(tǒng),圖5為該系統(tǒng) 的實(shí)施方式一的結(jié)構(gòu)框圖,由圖5可知,在實(shí)施方式一中,所述的系統(tǒng)包括:
[0093] 標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)送裝置100,用于向數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端發(fā)送符合IEC61850-9-2 要求的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。
[0094] 本發(fā)明的檢測(cè)方案所設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)考慮到對(duì)于國(guó)內(nèi)大部分?jǐn)?shù)字式電能質(zhì)量監(jiān) 測(cè)終端,采樣起始時(shí)間都是從整分鐘開(kāi)始采樣,但由于數(shù)字式電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端采樣時(shí)間 與標(biāo)準(zhǔn)源的信號(hào)輸出不同步以及標(biāo)準(zhǔn)源自身的程控響應(yīng)時(shí)間延遲,會(huì)造成采樣周期與輸出 信號(hào)不能完全對(duì)齊,從而在一個(gè)采樣周期內(nèi)包含了兩個(gè)信號(hào),并最終導(dǎo)致有效值較小的信 號(hào)漏采或者采到的數(shù)據(jù)不可用,如圖1