[实用新型]一种高频阻抗扫描装置

说明书

一种高频阻抗扫描装置，包括电压采样模块、电流采样模块、输入滤波器、插值器、频率控制器和DPS数据处理器。所述电压采样模块和电流采样模块分别连接输入滤波器的输入端；输入滤波器的输出端连接插值器；插值器输出端连接频率控制器；频率控制器的输出端连接DPS数据处理器。本实用新型装置不使用硬件锁相环完成频率的跟踪及时变信号的采样，而使用PID控制器实现对频率的跟踪，控制插值器完成对采用信号的同步差值，以实现FFT变换所需的同步要求。本实用新型装置适用于配网阻抗的扫描，可实现高频阻抗的精准测量。

技术领域

本实用新型涉及一种高频阻抗扫描装置，属电力系统测试技术领域。

背景技术

随着技术发展以及分布式新能源的推广应用，配电网中电力电子设备的使用逐渐增多，如户用光伏逆变器，新能源汽车充电桩，空调变频器，工业园区内的变频器等等，这些电力电子设备的应用造成配电网中谐波特性发生变化，在传统的低频谐波基础上增加了更多的高频谐波部分，而高频谐波与配电网高频阻抗部分有造成的高频谐振的可能，给用户安全用电带来安全隐患。

目前，现有的测试设备均是对50次及以下的电网参数开展测试，未对高频阻抗开展扫描，对可能存在的高频谐振问题均未涉及，基于现在配电网的现状，有必要对高频阻抗进行扫描，寻找可能的谐振点。

发明内容

本实用新型的目的是，根据现有测试设备对信号高频成分分析能力的不足，公开了一种高频阻抗扫描装置，可以实现500kHz频率以下阻抗扫描。

本实用新型的技术方案如下，一种高频阻抗扫描装置，包括电压采样模块、电流采样模块、输入滤波器、插值器、频率控制器和DPS数据处理器；所述电压采样模块和电流采样模块分别连接输入滤波器的输入端；输入滤波器的输出端连接插值器；插值器的输出端连接频率控制器；频率控制器的输出端连接DPS数据处理器。采样模块的采样频率达到10MHz。

所述电流采样模块的输入端串联精密小电阻，从精密小电阻两端的阻值来获得电流数据。电流采集模块使用精密小电阻替代传统电流钳测量电流，减小传统钳形电流传感器磁回路在测量高频信号中产生的误差。

所述频率控制器通过PID控制插值器，频率控制器通过PID控制实现对频率的跟踪；插值器完成对采用信号的同步差值。

本实用新型的有益效果是，本实用新型装置不使用硬件锁相环完成频率的跟踪及时变信号的采样。本实用新型装置使用PID控制器实现对频率的跟踪，控制插值器完成对采用信号的同步差值，以实现FFT变换所需的同步要求。DSP处理器负责对上传的测量数据进行分析计算，本实用新型装置适用于配网阻抗的扫描，可实现高频阻抗的精准测量。

附图说明

图1为本实用新型高频阻抗扫描装置的结构框图。

具体实施方式

本实用新型的具体实施方式如图1所示。

本实施例一种高频阻抗扫描装置，包括电压采样模块、电流采样模块、输入滤波器、插值器、频率控制器和DPS数据处理器。所述电压采样模块和电流采样模块分别连接输入滤波器的输入端；输入滤波器的输出端连接插值器；插值器输出端连接频率控制器；频率控制器的输出端连接DPS数据处理器。

本实施例装置中的电压/电流采样模块负责采集被测试点的电压、电流数据经过处理后由通讯数据线上传至DSP处理器，采样模块的采样频率达到10MHz。

本实施例装置中的电流采集模块使用精密小电阻作为代替现有的电流钳测量电流的常规方法，通过采集精密小电阻两端的电阻来得到电流数据,可以减小传统钳形电流传感器磁回路在测量高频信号中产生的误差，增加测得数据的精确性和可靠性。