[发明专利]一种无静差自动反馈的高精度故障反演方法

权利要求书

1.一种无静差自动反馈的高精度故障反演方法，其特征在于：该方法为：设置预置短路、接地和防误动的故障场景，通过软件和硬件控制，在一次侧施加高保真电压、电流信号，验证智能开关故障研判、处理功能和性能，用于验证单台设备的故障处理能力，在硬件层面，故障反演测试系统通过阻抗传递方式，把负载侧阻抗传递到源侧，控制电流采用电流反馈方式，通过快速响应的无静差自动反馈控制电路，驱动大电流MOS管产生非线性电压驱动负载回路得到高精度一次信号，再利用2路多通道同步采样测量方式，获得测量结果；在软件层面，对于稳态信号，实时回采一次输出信号，电压电流功率源根据待测开关负载差异进行补偿修正；对于暂态信号，电压电流功率源定期按电流输出范围分段进行幅度、相位校准整定。

2.根据权利要求1所述的一种无静差自动反馈的高精度故障反演方法，其特征在于：一次侧施加高保真电压、电流信号采用电压电流功率源，电压电流功率源连接有升压升流器，升压升流器通过高压电缆连接到待测开关，待测开关连接的高压电缆通过电压互感器和电流互感器进行回采注入的电流和电压，通过回采的电压和电流反馈到电压电流功率源，电压电流功率源进行闭环的实时调整。

3.根据权利要求1所述的一种无静差自动反馈的高精度故障反演方法，其特征在于： 2路多通道同步采样测量方式：将16个通道的电路的电压及电流信号经过电压互感器和电流互感器变成幅值为-5V～＋5V的交流输入信号，然后采用低通滤波电路对其进行滤波，将滤波后的信号通过采样／保持电路进行同步采样和保持使之变为离散信号，采样／保持电路采用同步采样和分时转换方法，即采用两个8通道同步采样、同步保持A／D转换器构成的电路，该电路中一级采用低零漂放大电路，二级采用低通滤波器跟随器，在每一个采样点，A／D转换器要对多路通道分别进行A／D转换，计算出每个通道点的相位差，采用频率测量及跟踪锁相方法再次同步2路A／D采样。

4.根据权利要求3所述的一种无静差自动反馈的高精度故障反演方法，其特征在于：16个通道的电路的电压及电流信号采用能够采集2路共16个通道的多功能标准表，每路包括4U通道和4I通道，多功能标准表采样2路16个通道的模拟信号，并且计算各种电压、电流和功率。

5.根据权利要求4所述的一种无静差自动反馈的高精度故障反演方法，其特征在于：第一路8通道为模拟大信号，电压范围为0-456V，通过电阻分压取样，输出端连接放大器OP2177跟随，并采用模拟开关切换档位，送入AD同时采样；电流范围为0-20A，通过电流互感器转换为小电流信号，小电流信号为0-20mA，小电流信号再通过取样电阻变为电压信号，采用模拟开关切换档位，最后送入AD同时采样；第二路8通道为模拟小信号，电压范围为0-10V，采用差分输入，在用放大器OP2177输出，送入带增益的仪表放大器处理信号，最后送入AD同时采样。

6.根据权利要求4所述的一种无静差自动反馈的高精度故障反演方法，其特征在于：第一路8通道和第二路8通道处理后信号送入AD采样器，AD采样器采用CPLD与DSP配合控制2块AD；AD采样器处理信号后再通过高速串行总线把采样数据送入CPLD缓存，达到缓存量，DSP一次性读出， DSP收集到的16通道采样数据，同时计算电压、电流、功率和谐波。

7.根据权利要求2所述的一种无静差自动反馈的高精度故障反演方法，其特征在于：升压升流器包括升压器和升流器；升压器的低压侧接功率源输出的电压信号，高压侧一端接待测开关输入端口，另一端连接大地；升流器输出端在待测开关一次侧电压与电流共线，升流器输出端使用高压隔离型的电流变换设备连接到待测开关。

8.根据权利要求7所述的一种无静差自动反馈的高精度故障反演方法，其特征在于：电流变换设备的变压器初级侧绕线N匝，次级侧为铜杆穿心而过，变压器前后级电压与匝数成正比。