[发明专利]一种用于交流分压器输出电压信号的调整方法及装置

权利要求书

1.一种用于对交流分压器输出的电压信号进行调整的方法，所述方法包含：

步骤1，获得输入缓冲电压输出电压U2，输入缓冲单元输出电压由交流分压器输出电压U1通过输入缓冲单元获得，U2通过电压衰减单元得到电压衰减单元输出电压U3，U2的幅值为U1幅值的k1倍，U3的幅值为U2的k2倍，其中k1为输入缓冲单元增益，k2为电压衰减单元增益，k1为正数，0＜k2＜1，U1、U2以及U3同相位；

步骤2，获得正交分量处理单元输出电压U4，所述正交分量处理单元输出电压U4由电压衰减单元输出电压U3通过正交分量处理单元获得，U4的幅值为U3幅值的k3倍，其中k3为正交分量处理单元增益，0＜k3＜1，U4与U2的相位相差正90度或负90度；

步骤3，获得同相分量处理单元输出电压U5，所述同相分量处理单元输出电压U5由电压衰减单元输出电压U3通过同相分量处理单元获得，U5的幅值为U3幅值的k4倍，其中k4为同相分量处理单元增益，0＜k4＜1，U5与U2同相位或相位相差180度；以及

步骤4，输入缓冲单元输出电压U2、正交分量处理单元输出电压U4以及同相分量处理单元输出电压U5共同通过调整装置输出端得到调整装置输出电压U6，U6的幅值和相位为U2、U4以及U5矢量相加所得；

其中，根据标准电压与分压器输出电压U1在以U1相位为0相位的正交分解中两个正交方向所得差值计算所述k1、k2、k3以及k4的取值；

所述标准电压是指使用标准电压互感器或标准电压分压器在分压器低压臂测得的电压值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述调整装置输出电压U6的幅值随分压器输出电压U1的变化而变化，U6对于U1的相位补偿量为：

其中，α为相位补偿量。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述输入缓冲单元增益k1的取值为1。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述交流分压器输出电压U1、输入缓冲单元输出电压U2、电压衰减单元输出电压U3、正交分量处理单元输出电压U4、同相分量处理单元输出电压U5以及调整装置输出电压U6均为矢量，带有幅值和相位属性。

5.一种用于对交流分压器输出的电压信号进行调整的装置，所述装置包括：

输入缓冲单元：所述输入缓冲单元由电压跟随电路构成，用于连接交流分压器输出端，匹配分压器输出阻抗，减小电能损耗；输入缓冲单元的增益为k1；

电压衰减单元：所述电压衰减单元由电阻分压器以及电压跟随电路依次串接组成，用于降低电压幅值，所述电压衰减单元输入端连接输入缓冲单元输出端，所述电压衰减单元的输出端为电压衰减单元中包含的电压跟随电路的输出端，增益为k2，0＜k2＜1；

正交分量处理单元：所述正交分量处理单元由积分电路以及多盘感应分压器依次串联组成，用于生成与交流分压器输出电压相位相差正90度或负90度的微小电压，所述正交分量处理单元的输入端连接电压衰减单元输出端，所述正交分量处理单元的输出端与同相分量处理单元输出端以及输入缓冲单元输出端相连，并连接至装置输出端，所述正交分量处理单元的增益为k3，0＜k3＜1；以及同相分量处理单元：所述同相分量处理单元由多盘感应分压器构成，用于生成与交流分压器输出电压同相位或相位相差180度的微小电压，所述同相分量处理单元的输入端连接电压衰减单元输出端，所述同相分量处理单元输出端与正交分量处理单元的输出端以及输入缓冲单元输出端相连，并连接至调整装置的输出端，所述正交分量处理单元的增益为k4，0＜k4＜1。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：所述电压衰减单元由电压互感器以及电压跟随电路依次串联组成。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：所述输入缓冲单元由电压跟随电路和自举电路组成，自举电路一端与电压跟随电路输出端相连，通过小电容反馈至电压输入端，用于提高输入阻抗。