[发明专利]适用于暂态录波型故障指示器的波形同步校正方法及系统

说明书

本发明公开了适用于暂态录波型故障指示器的波形同步校正方法及其系统，方法包括获取采集单元的三相电流录波波形；对a相电流波形的最后f/50*2个采样点进行模态分析；读取a相电流波形的触发录波时刻，向前取f/50个采样点，对应时刻t1，t1下一个采样点对应时刻为t2，以此类推，则由tg向后取f/50个采样点；进行模态分析获得误差能量△E1、△E2……△Eg，取其中最小值对应的时间窗起始时刻点tfa；依次完成b、c相分析，得到三相的故障起始时刻点，取其中最小值；将三相电流分别向左平移，得到三相同步录波波形。本发明对暂态录波型故障指示器的录波波形进行校正，保证用于主站分析的录波波形具有高准确性。

技术领域

本发明涉及一种适用于暂态录波型故障指示器的波形同步校正方法及系统，属于电力系统配电自动化技术领域。

背景技术

目前，电网正积极推进配电自动化建设，着力提升配电自动化应用水平。暂态录波型故障指示器是安装于配电线路上，用于监测线路场强、电流，并在故障时刻进行录波的装置。暂态录波型故障指示器可将告警信号、录波文件传给主站，用于主站故障研判及分析决策。

暂态录波型故障指示器由三个采集单元、一个汇集单元组成，三个采集单元分别装在 a、b、c三相线路上，汇集单元装在电线杆上，采集单元与汇集单元间通过小无线通信，汇集单元与主站间通过无线公网通信。暂态录波型故障指示器的一个难点是，a、b、c三相录波存在不同步的问题，导致零序分量合成时误差较大，影响主站波形分析结果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提出一种适用于暂态录波型故障指示器的波形同步校正方法及系统，对暂态录波型故障指示器的录波波形进行校正，保证用于主站分析的录波波形具有高准确性。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

本发明的适用于暂态录波型故障指示器的波形同步校正方法，包括以下步骤：

步骤1、故障指示器汇集单元获取采集单元的a、b、c三相电流录波波形；

步骤2、对a相电流波形的最后f/50*2个采样点进行模态分析，其中，f为采集单元采样频率；读取模态中幅值最大的模态参数：幅值A0、频率f0；

步骤3、读取a相电流波形的触发录波时刻tg，由tg向前取f/50个采样点，对应时刻t1，t1下一个采样点对应时刻为t2，以此类推，则由tg向后取f/50个采样点，对应时刻 t(1+f/50*2)；

步骤4、对[t1，t(f/50*2)]时间区间共f/50*2个采样点进行模态分析，取n个主模态参数：A11、f11；A12、f12……A1n、f1n，分别计算n个主模态与A0、f0所构成模态的误差能量ΔE11、ΔE12……ΔE1n，取ΔE11、ΔE12……ΔE1n中的最小值，记为ΔE1；

步骤5、将[t1，t(f/50*2)]的时间窗向后平移一个采样点，即对[t2，t(f/50*2+1)]时间区间共f/50*2个采样点进行模态分析，同步骤4，取最小误差能量，记为ΔE2；

步骤6、依次对[tx，t(x+f/50*2-1)]时间区间共f/50*2个采样点进行模态分析，同步骤 4，取最小误差能量，记为ΔEx，直至完成对tg为起始点的f/50*2个采样点的模态分析；

步骤7、获得误差能量ΔE1、ΔE2、…、ΔEx、…、ΔEg，取其中最小值对应的时间窗起始时刻点tfa；

步骤8、依次完成b相、c相分析，得到三相的故障起始时刻点tfb、tfc，取tfa、tfb、tfc中的最小值，记为故障发生的三相同步时刻点tf；将a相、b相、c相电流分别向左平移tfa-tf、tfb-tf、tfc-tf，得到三相同步录波波形。

f/50为小数时，向上取整。

步骤2中，所述模态分析的方法如下：