[发明专利]高压相序相位仪及其检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电力系统中用于在10~110kV高电压等级下对三相电源相序相位进行核对的高压相序相位仪及其检测方法。

背景技术

随着工业水平和生活水平的提高，用电负载日益增大，为了保证日常用电的可靠供应，现在很多相邻的供电系统进行合路供应，以保证在其中一个供电系统(如变电站)出现故障的情况下，另一供电系统能够继续为其提供电压。具体地是将一个变电站的三相电源线与另一个变电站的相应相的三相电源线相连接，但是，在连接之前，需要对两侧的三相电源线的对应相进行相位核对，即一侧A相应与另一侧的A相相位一致，一侧B相应与另一侧的B相相位一致，一侧C相应与另一侧的C相相位一致，若相应线路相相位不一致而进行合路连接，则容易造成短路事故。

目前进行相位核对的技术手段已经从直接核相法、滤波核相法过渡到了现今广泛采用的无线核相法。而其中的无线核相法，在低压配电线路侧，是通过核对同一侧两相电压差，再与另一侧的两相电压差进行比较得到，其判断依据比较粗糙，认为两路电源同相端的角差在20度或30度内即认为是同相位电源。由于是差值比较，对两线路对应相的相位不能确定相位差角度，因此，测量结果不能完全保证同相。而且，上述测量前期，需要先对单侧电源电路的相序进行判断，其又需要使用另一套单独功能仪器进行。因此，在复杂的现场环境下，操作也极其不便。

发明内容

本发明目的就是为了克服上述不足而提供的一种能够在线路带电运行的状态下，通过有源线路的连接准确判断高压单电源线路的相序和双电源线路的相位的装置及其检测方法。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种高压相序相位仪，它包括两个发射器、与所述发射器无线连接的接收器，每个所述的发射器包括依次相电连接的A/D采样电路、编码电路、无线发射模块，所述的接收器包括两路相依次电连接的无线接收模块、解码电路、与所述的两路解码电路输出端相电连接的信号处理模块、与所述的信号处理模块输出端相连接的显示电路；

当进行单电源线路的相序判断时，其中一个发射器的一端与任一高压相电源线缆相连接，所述发射器与该相高压线缆间产生耦合电容，所述的A/D采样电路采集耦合电容上的电压信号并输出至编码电路，经编码后的电压信号由无线发射模块发射出去，所述接收器对接收的信息进行运算处理并对相应相序进行显示；

当进行双电源线路的相位判断时，所述的两个发射器分别与相应侧电源线路的同一相线缆相连接，在发射器与相连接的高压线缆间分别产生耦合电容，所述的发射器分别采集相应耦合电容上的电压信息并经编码电路编码后发射出去，接收器对接收的两路信息进行运算处理以判断两相的相位是否一致。

更进一步地，所述的发射器的A/D采样电路与编码电路之间还设置有滤波电路，所述的滤波电路用于在编码前滤除干扰信号。

为了进一步地对电场、磁场的干扰进行屏蔽，所述的发射器的线路板外密封地包覆有一层或多层屏蔽铜材。

所述的多层屏蔽铜材之间填充有绝缘材料。

所述的接收器为手持式接收器，结构小巧，便于操作。

本发明还提供了一种高压相序相位仪的检测方法，其中，所述的信号处理模块对接收的信号进行相位判断处理包括如下步骤：

(a)、预设同相的两信号最大偏差阈值；

(b)、将从两个发射器接收到的信号解码后以其中一个基准信号，另一为比较信号与该基准信号进行相似度对比，若两者相似度小于阈值，则判断两相信号同相；

(c)、若两者相似度大于阈值，将被比信号移位设定度数；

(d)、将移位后的被比信号再次与基准信号比较，若相似度小于阈值，则输出显示共移位的度数，即相差度数；否则进入步骤(c)。

进一步地，步骤(b)中两对比信号为波形信号。

步骤(c)中，被比信号每次移位1度。