[发明专利]一种基于小波分析的电压下陷检测装置及该装置的控制方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统电能质量检测系统领域，涉及该领域的电压下陷检测技术。

背景技术

电压下陷是一个短时时间（10ms-1min）的事件，在这段时间里，电压幅值平均值会降低。电压偏离会导致很多明显的扰动，对于很多的电力系统装置，电压下陷的影响等同于中断的影响，电力系统中的问题超过80%是由于电压下陷问题引发的。电压下陷扰动可能会打断生产进程，迫使生产停止，尽管电压下陷可能发生在1秒之内，但是修复过程却可能需要很长时间去完成。因此，由电压下陷问题产生的后果可能非常严重，是安全用电的重要隐患之一。

目前，公知的电压下陷的检测方法主要是实时检测公共连接点（PCC）的电网的电压信号，综合频率、相位等参数，通过电压幅值偏差来判断是否发生电压下陷。但是，这种检测方法会存在较大的不可检测域和检测的时间不确定等问题，并且当电网参数发生轻微偏移便会无法准确定位电压下陷的发生。

小波分析越来越成为了一种通用的方法来分析电力系统时间序列中固定的变化。通过分解一个时间序列到时间频率空间，它可以同时确定变化主导模式和这些模式是怎么瞬时变化的。在电力系统分析中，因为小波相对于其他变换来说，对于分析瞬时变化有着更高的效率，因此小波变换已经引起了广泛的注意。小波变换已经被用于电力系统保护的很多个领域，电能质量、电力系统瞬时变化，负载预测和电力系统的监测。

发明内容

本发明目的是为了解决现有电压下陷检测方法存在不可检测域、检测时间不确定、无法准确定位电压下陷产生的问题，提供了一种基于小波分析的电压下陷检测装置及该装置的控制方法。

本发明所述一种基于小波分析的电压下陷检测装置，它包括电压下陷补偿装置、断路器、旁路断路器和电压下陷检测器，所述电压下陷检测器包括检测器和电压下陷检测单元，

电电网和用电负载之间依次串联有断路器和电压下陷补偿装置，旁路断路器与电压下陷补偿装置并联连接，检测器用于检测电网和用电负载的公共连接点的电压信号，检测器的电压信号输出端连接电压下陷检测单元的电压信号输入端，电压下陷检测单元的断网控制信号输出端连接电压下陷补偿装置的断网控制信号输入端。

本发明所述基于电压下陷检测装置的控制方法，该方法的具体过程为：

步骤一、霍尔电压传感器实时采样检测电网和用电负载的公共连接点的电压信号，并对该电压信号进行处理获取一系列公共连接点电压信号u(i)，其中：i为采样次数，i=1,2,…,n，n为正整数；

步骤二、离散小波分解滤波器对步骤一获取的公共连接点电压信号u(i)进行四阶小波分解，获取第i次采样四阶小波系数d4(i)；

步骤三、特征参数计算电路根据步骤二获取的第i次采样四阶小波系数d4(i)计算第i次采样所在工频周期的四阶小波系数能量E_d4和第i次采样四阶小波系数幅值D_d4(i)；

第i次采样所在工频周期的四阶小波系数能量E_d4的获取方法为公式（1）：

Ed4=Σi=1k/fd42(i)k/f---(1)]]>

其中：f表示工频，k表示采样频率，并且，采样频率k为工频f的整数倍；

第i次采样四阶小波系数幅值D_d4(i)的获取方法为公式（2）：

D_d4(i)=d4(i)-d4(i-2)         （2）