基于b樣條插值小波突變點檢測的傳輸延時測量方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明屬于智能變電站自動化技術(shù)領域，具體涉及一種基于B樣條插值小波突變 點檢測的傳輸延時測量方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 智能變電站與傳統(tǒng)變電站在結(jié)構(gòu)上有一定的差異，面對全新的二次回路，其中，采 樣回路的傳輸延時是需要重點關(guān)注和研究的因素。對于智能變電站對采樣回路的影響主要 體現(xiàn)在以下幾個方面：
[0003] (1)智能變電站采樣回路中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和信息傳輸?shù)沫h(huán)節(jié)與傳統(tǒng)變電站相比增 多，而處理環(huán)節(jié)的增多會影響信息快速、可靠的傳輸。
[0004] (2)為了避免采集到的電氣信號的相位和幅值有一定的誤差，保護控制裝置需要 在同一個時間點上獲得采樣數(shù)據(jù)，但智能變電站的各電氣量需經(jīng)過采樣并轉(zhuǎn)換為數(shù)字量 后，需要通過過程層網(wǎng)絡送至保護控制裝置，增加了傳輸延時。
[0005] (3)采樣值經(jīng)過合并單元后以報文的形式向IED設備發(fā)送，在傳輸過程中報文的 處理、發(fā)送、傳播、排隊等環(huán)節(jié)均會產(chǎn)生一定的延時，這可能會導致報文的超時到達，甚至導 致報文丟失，不能保證延時的確定性。
[0006] 由于采樣回路傳輸延時的不確定性，會導致無法正確記錄數(shù)據(jù)的準確到達時間， 從而影響到保護的速動性，這也意味著電網(wǎng)切除故障的時間會延長，導致降低電網(wǎng)暫態(tài)穩(wěn) 定和動態(tài)穩(wěn)定水平降低。
[0007] 例如，某500KV智能變電站會因為采樣不同步，發(fā)生區(qū)外故障，造成多套保護的誤 動作，引起較大面積停電的事故。因此，必須對智能變電站采樣回路的傳輸延時進行準確分 析。
[0008] 現(xiàn)有的合并單元額定延時測量方法包括間接法和直接法，間接法通過比較工頻輸 入量通過合并單元后延時測試儀接收到采樣值報文的相位與模擬輸入量之間的相位差，將 其換算為對應的時間延時來得到合并單元的額定延時，這種方法一方面包含了互感器一次 傳感單元及合并單元本身的相位傳變特性，導致測量結(jié)果偏離合并單元的真實額定延時； 更重要的是，該方法無法區(qū)分出合并單元異常時，其延時為一個工頻整周期時的現(xiàn)象，為其 工程應用埋下了安全隱患。直接法則對合并單元及延時測試儀外接同步脈沖，得到合并單 元接收采樣值及延時測試儀接收合并單元輸出采樣值報文的時刻，通過對比采樣數(shù)據(jù)輸入 到合并單元與測試儀接收采樣值報文的時間差來得到合并單元的額定延時，這種方法雖然 具有較高的測量精度，但其對測試儀的對時精度及報文標注精度要求非常高，硬件實現(xiàn)較 為復雜，成本高。
[0009] 針對上述問題，如何解決間接法中無法辨識合并單元出現(xiàn)異常時其延時為信號整 周期的問題以及直接法中硬件實現(xiàn)較為復雜，成本高的問題，是當前急需解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中合并單元額定延時測量，采用間接法中無 法辨識合并單元出現(xiàn)異常時其延時為信號整周期法，采用直接法硬件實現(xiàn)較為復雜，成本 高的問題。本發(fā)明的基于B樣條插值小波突變點檢測的傳輸延時測量方法，既解決了間接 法中無法辨識合并單元出現(xiàn)異常時其延時為信號整周期的問題，而且，其測量方法又較直 接法更為簡單，提高了合并單元額定延時測量的準確性和易于實現(xiàn)性，具有良好的應用前 景。
[0011] 為了解決達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：
[0012] -種基于B樣條插值小波突變點檢測的傳輸延時測量方法，其特征在于：包括以 下步驟，
[0013] 步驟（1)，將變頻控制電源與升流器相連接，變頻控制電源用于控制升流器輸出一 次量的頻率，所述變頻控制電源通過改變升流器的輸入電源頻率達到控制其輸出頻率的目 的；
[0014] 步驟（2)，通過變頻控制電源使升流器為標準互感器和被測的電子式互感器分別 提供一個由頻率A跳變到頻率匕的跳變正弦信號，所述標準互感器將升流器產(chǎn)生的一次信 號按設定比例線性轉(zhuǎn)換為二次信號；
[0015] 步驟（3)，采樣回路接收到標準互感器和被測的電子式互感器的輸出信號，并采用 B樣條插值法對進行插值計算，修正兩者的輸出波形，得到被測的電子式互感器輸出信號的 突變點時間ttbl與標準互感器輸出信號的跳變點時間t tb2;
[0016] 步驟（4)，在進行步驟（3)的同時，延伸測量設備接入標準互感器和被測的電子 式互感器的輸出信號，比較測量得到兩個輸出信號跳變點的位置，取|t tbl_ttb2|相減的絕對 值，得到被測的電子式互感器的采樣延時tb，t b= |t tbl-ttb2|。
[0017] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的基于B樣條插值小波突變點檢測的傳輸延時測 量方法，根據(jù)對采樣回路輸出信號的小波突變點檢測，測量出采樣回路的非整周期延時和 整周期延時，從而得到采樣回路總延時，既解決了間接法中無法辨識合并單元出現(xiàn)異常時 其延時為信號整周期的問題，而且，其測量方法又較直接法更為簡單，提高了合并單元額定 延時測量的準確性和易于實現(xiàn)性，解決了常規(guī)測量方法中不能辨識額定延時為整周期的現(xiàn) 象，有效的提高智能變電站二次設備運行的準確性，具有良好的應用前景。
【附圖說明】
[0018] 圖1是本發(fā)明的基于B樣條插值小波突變點檢測的傳輸延時測量方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0019] 下面將結(jié)合說明書附圖，對本發(fā)明作進一步的說明。
[0020] 本發(fā)明的基于B樣條插值小波突變點檢測的傳輸延時測量方法，根據(jù)對采樣回路 輸出信號的小波突變點檢測，測量出采樣回路的非整周期延時和整周期延時，從而得到采 樣回路總延時，既解決了間接法中無法辨識合并單元出現(xiàn)異常時其延時為信號整周期的問 題，而且，其測量方法又較直接法更為簡單，提高了合并單元額定延時測量的準確性和易于 實現(xiàn)性，解決了常規(guī)測量方法中不能辨識額定延