[发明专利]一种高精度波形反演系统

说明书

本发明是一种高精度波形反演系统，该系统包括一次电压电流功率源，一次信号驱动器，录波仪；其中，一次电压电流功率源的信号输出端与一次信号驱动器的信号输入端连接，一次信号驱动器的输出端与录波仪的信号输入端连接，录波仪的信号反馈端与一次电压电流功率源连接。本发明的优点：本发明针对目前单相接地故障功能测试存在手段单一、自动化水平低的问题，进行故障波形反演系统硬件设计，保证了反演波形高精度，可便捷地针对一二次融合智能开关开展单相接地故障处理的功能测试。

技术领域

本发明涉及一种高精度波形反演系统，尤其适用于一次侧的故障波形反演，属于配电设备技术领域。

背景技术

馈线自动化(Feeder Automation，简称FA)是配电自动化的重要组成部分，它是指当配电网故障发生后，系统根据配电自动化终端监测到的数据进行故障诊断、故障定位、自动隔离和恢复健全区域供电，从而达到缩短故障停电时间和缩小故障停电范围的目的；但长期以来配电终端的正确动作率不容乐观，不正确动作的原因主要有：硬件存在缺陷，保护原理、动作策略存在局限性，配置不合理，运行环境恶劣(干扰严重)；这促使业界不断提出新的硬件结构、保护原理和动作策略，以改善配电终端硬件的可靠性、保护的全面性、配置的灵活性和面对干扰的鲁棒性；但当新的结构、原理和策略被提出后，如何检验评估其有效性并非易事；因配电终端经受电力系统异常或故障考验的机会少，且在运行中不允许对其进行在线检测，这使故障波形反演测试技术应运而生；目前的波形反演测试系统具有以下问题：

1.目前市面上的波形反演测试系统多数是基于功率源的二次侧故障波形反演，难度不大，也很成熟；但一次侧的故障波形反演需要高电压(10kV)、大电流(720A)，高精度(0.1％)，传统升流器无法精确控制电流大小、相位，技术难度很大，因此应用较少；

2.目前市面上的波形反演测试系统，自动化水平较低，以手动测试为主，无法真正意义上实现闭环测试，且单相接地故障功能测试仍停留在使用RTDS仿真波形,无法使用现场一次故障波形，因此对于提高一二次融合智能开关故障动作正确率作用不大。

发明内容

本发明提出的是一种高精度波形反演系统，其目的旨在解决高电压、大电流波形的高精度反演问题。

本发明的技术解决方案：一种高精度波形反演系统，该系统包括一次电压电流功率源，一次信号驱动器，录波仪；其中，一次电压电流功率源的信号输出端与一次信号驱动器的信号输入端连接，一次信号驱动器的输出端与录波仪的信号输入端连接，录波仪的信号反馈端与一次电压电流功率源连接。

进一步地，所述高精度波形反演系统还包括波形反演系统控制软件，所述波形反演系统控制软件安装在工作站上，波形反演系统控制软件通过以太网与一次电压电流功率源相连接。

进一步地，所述一次电压电流功率源包括一次电压功率源，一次电流功率源，DA转换器；一次电压功率源和一次电流功率源输出电压和电流，现场一次故障波形形成数字信号并传输给DA转换器，通过DA转换器将数字信号转换成模拟信号作为输出信号输出给一次信号驱动器。

进一步地，所述高精度波形反演系统还包括功率放大器，所述通过DA转换器将数字信号转换成模拟信号作为输出信号输出给功率放大器，经功率放大器后再传输给一次信号驱动器。

进一步地，所述一次信号驱动器优选为升压升流器；所述升压升流器包括升压器和升流器。

进一步地，所述录波仪内置有校准装置，所述校准装置包括宽频直流模块、精密电阻、电压采样及增益模块、分压模块、数模采样模块；通过校准装置分别对一次电流功率源进行校准和对一次电压功率源进行校准。

进一步地，所述对一次电流功率源进行校准，具体校准流程包括：

1)被检测一次电流功率源输出的大电流I₁经过宽频直流模块转换成小电流I₂；