[发明专利]一种电压暂态事件检测与录波方法

说明书

技术领域

本发明涉及电压暂态事件检测与录波方法，特别是涉及一种电力系统有电力用户配电网的电压暂态事件的高精度检测与录波方法。

背景技术

电能质量问题一直是电力部门及用电部门所面临的一个极严峻问题。一般而言，电能质量问题可以划分为稳态电能质量问题和暂态电能质量问题。目前稳态电能质量问题的检测、分析、监控较成熟，其主要性能指标是：电网频率、电压偏差、不平衡度、谐波、电压闪变等。而暂态电能质量问题是属于稳态电能质量问题的延伸，影响范围小，但后果却比较严重。暂态电能质量问题其实质就是暂态电压质量问题，或者电网遭受外来干扰侵袭及内部故障、操作所带来的系统冲击问题，其主要性能指标是：电压脉冲、浪涌、电压跌落及瞬时电压中断，一般采用其指标参数的幅值和持续时间来描述(有时考虑其上升下降率、发生频度等)。

电力系统及电力用户配电网的电压暂态事件是指电压暂升、暂降和短时中断事件，检测与录波主要记录事件发生的时间，持续时间、电压跌落幅度以及事件波形等。电压骤降是电压有效值下降至额定电压的10％至90％之间，且持续0.5个周波至数秒，电压骤升是指电压有效值上升至额定电压的110％以上，且持续时间0.5个周波至数秒；短时中断是指电压有效值下降至额定电压的10％以下，且持续0.5个周波到1分钟。现有的电压暂态事件检测与录波方法大部分采用半波有效值进行检测与录波，即对每个半周波的信号进行采样，再对采样数据的采样值进行平方和计算，最后再开平方，以偏差是否超过规定的2％阀值进行判断，由事件记录程序记录电压有效值偏差超过10％的事件电压极值、累计持续时间和相应的电压波形，并作出时间标记，推算事件发生时间；将启动的事件及其对应波形填好后挂到事件链表上，由微控制(MCU)板进行波形记录，并存储到硬盘中。采用半波有效值算法监测暂态事件主要存在以下不足：对于持续时间小于一个周波的电压暂态事件的持续时间和电压升降幅度无法准确计算和检测，并且监测暂态事件的持续时间的精度只能达到20ms，难以达到电力系统故障分析的要求，不可能满足一种对电压暂态事件及其持续时间检测的高精度要求，虽然也能准确记录电压暂态事件波形的电力系统及电力用户配电网电压暂态事件，但很难为电力系统故障分析提供一种可靠的依据。

介于上述缺点，人们又提出了小波变换分析的方法：

如果希尔伯特空间的一串闭子空间{V_j}_j∈z是尺度函数Φ(t)生成的L²(R)中一个多分辨率分析，尺度参数为l2^j分辨率为2^-j，即尺度参数与分辨率互为倒数。根据多分辨率分析的性质可知对于任何大尺度V^j+1包含于小尺度V_j则存在V_j+1在V_j中的正交补空间W_j+1并将空间正交分解过程对逼近空间V_j递归进行下去得：