[发明专利]基于FFT算法的避雷器和变压器的多相同测装置及其方法

摘要

本发明公开了一种基于FFT算法的避雷器和变压器的多相同测装置及其方法，包括比较电路、四个结构相同的测试电路、分析控制模块、无线模块；其中比较电路包括光耦隔离电路、过零比较电路，所述光耦隔离电路的一端与输电线A、B、C三相中的一相相连，光耦隔离电路的另一端与过零比较电路的输入端相连，所述过零比较电路的另一端与分析控制模块相连；本发明对A相、B相、C相的三相的全电流和N相同时监测，同时将得到的全电流基于傅里叶进行变换得到阻性电流，分析阻性电流排除容性电流的干扰，使检测的灵敏度增加；在线实时监测避雷器和变压器的运行状态，减少非计划停电和运行事故；降低检修费用，监测避雷器和变压器的早期故障信号，连续实时的跟踪故障演变过程。

主权项

1.一种基于FFT算法的避雷器和变压器的多相同测装置的多相同测方法，其特征在于：包括比较电路、四个结构相同的测试电路、分析控制模块、无线模块；其中比较电路包括光耦隔离电路、过零比较电路，所述光耦隔离电路的一端与输电线A、B、C三相中的一相相连，光耦隔离电路的另一端与过零比较电路的输入端相连，所述过零比较电路的另一端与分析控制模块相连；测试电路包括氧化锌MOV电流泄露回路、互感器、电流电压转换电路、滤波电路、放大器，其中所述氧化锌MOV电流泄露回路的一端与四个输电线的一个相连，所述氧化锌MOV电流泄露回路的另一端与互感器的绕组相感应，互感器的输出端与电流电压转换电路的输入端相连，所述电流电压转换电路的输出端与滤波电路的输入端相连，所述滤波电路的输出端与所述放大器的输入端相连，所述放大器的输出端与分析控制模块相连；所述分析控制模块还与无线模块相连；所述滤波电路采用RC滤波电路；具体包括如下步骤：步骤一：A相、B相、C相和N相的泄露电流进入氧化锌MOV电流泄露回路，A、B、C、N四相互感器分别获取各自氧化锌MOV电流泄露回路的泄露全电流、泄露全电流经过互感器的耦合以电流的方式进入A、B、C、N四相的I/V转换电路；步骤二：A、B、C、N四相的I/V转换电路将各相的泄露电流转换为电压，然后将电压发送到滤波单元，滤除干扰信号，然后进入放大器，其中进行放大后输入到分析控制模块的A、B、C、N四相AD采样端口；步骤三：光耦隔离电路获取与其相连的B相的电压作为参考电压，过零比较电路得到参考电压后输出低电平触发分析控制模块内部的AD模拟采样模块，AD模拟采样模块根据采样频率连续采样B相的全电流点；步骤四：分析控制模块将所得的全电流点进行傅里叶变换，得到B相的电流基波的幅度，然后分析控制模块调节放大器的最佳放大倍数，根据傅里叶变换后的全电流得出B相电流基波信号的相位角，根据三相电之间的相序关系，A相的相位角减少120°，C相的相位角增加120°，则相位角即相的全电流与相的阻性电流之间的夹角a，根据投影法，相的全电流乘以夹角a的余弦值即为相的阻性电流，对阻性电流进行傅里叶变换得到三次谐波，从而分别计算出A、C相的全电流、阻性电流和三次谐波。