电子互感器性能校验系统的研发

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随着数字化变电站的快速发展,电子式互感器因其克服了传统电磁式互感器绝缘和磁饱和等问题的优势,在数字化变电站建设中占据重要地位。如何准确地检验电子式互感器对电力系统继电保护、计量和控制具有重要意义。  本文是根据国际电工组织的相关标准来进行理论分析的,在此基础上设计了模拟信号数据采集系统,实现了降别检测通道与标准通道之间的同步,最终设计了一个能够对电子式互感器进行校验的基于虚拟仪器技术的系统。本文深入的研究了信号的算法,一方面对标准IEC60044-8的电子互感器误差进行了分析,通过傅里叶变换带来的误差进行了分析,为了减少噪声的影响,提出了采用加Hanning窗的基于幅值谱的比值法频谱校正和基于相位谱的时移相位差频谱方法。  此外,由于高斯白噪声满足随机分布,采用叠加取平均法能够很好的消除噪声,深入的研究了基于幅值谱的比值法频谱校正和基于相位谱的时移相位差频谱校正的两种方法,在此基础上提出了比值叠加频谱校正法和时移相位差叠加频谱校正法,在白噪声的情况下对两种方法进行对比仿真,确定时移相位差叠加频谱校正法在噪声下的高精度,得到了信号准确的频率、幅值和相位,尤其是该方法在相位校正的高精度,保证了校正算法整体的高精度运算。  本文提出的二种方法与Labview自带专利模块进行对比验证实验,充分显示出时移相位差叠加频谱校正法在高斯噪声下计算的优越性。最终通过统计概率的方式,得到该算法在含有3%高斯白噪声情况下,相角误差小于1分的概率高达82.56%,完全可以用于工程。
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