一种基于谐波分析的电流互感器检定误差修正方法及设备与流程

本发明涉及互感器检测，尤其涉及一种基于谐波分析的电流互感器检定误差修正方法及设备。

背景技术：

1、互感器的误差是一项很重要的指标，其描述了互感器变比系数与理想值的差。根据jjg1189.3-2022《测量用互感器·第3部分：电力电流互感器》检定规程的要求，需要定期对投入使用的电流互感器的误差进行检定，目前行业内部一般采用标准互感器对比法进行测量，测量思路为：对被检定互感器和高精度标准互感器同时施加相同的电流信号源，标准互感器的输出被视为真值，被检互感器的输出值与真值之间的差异即为互感器的误差。

2、根据互感器检定规程：电源波形畸变系数应不大于5％，但目前国网宁夏电力和其他网省公司在互感器现场计量检定过程中，只关心电源容量的需求，并未对升压源和升流源的输出波形进行检查和控制。如果在检定过程中，一次产生较大畸变，可能会造成计量检定数据出现较大偏差，从而造成对误差数据的误判，影响公平准确结算。为了提高互感器检定结果的准确度，亟需一种能对信号源存在谐波条件下的试验结果进行修正的方法。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种基于谐波分析的电流互感器检定误差修正方法及设备，能够提高互感器检定结果的准确度。

2、本发明实施例解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一种基于谐波分析的电流互感器检定误差修正方法，包括：

4、步骤s1，在电流互感器1％-100％额定二次侧输出电流范围内，进行n次误差检定试验，得到标准互感器二次侧输出电流in，得到n个试验结果εn；

5、步骤s2，计算各所述标准互感器二次侧电流in的波形畸变率；

6、步骤s3，对于波形畸变率不小于波形畸变率阈值的in，利用励磁阻抗的增量比修正εn，得到修正后的误差检定结果ε′n。

7、较优地，所述步骤s1中，试验结果εn的表达式为：

8、

9、式中，imn为被测互感器与标准互感器输出电流信号差。

10、较优地，所述波形畸变率阈值为5％。

11、较优地，所述步骤s2计算各所述标准互感器二次侧电流in的波形畸变率包括：

12、步骤s21，对in进行离散傅里叶变换，其中，计算得到的基波有效值为in1，k次谐波的有效值为ink；

13、步骤s22，计算波形畸变率thdi：

14、

15、较优地，所述步骤s3利用励磁阻抗的增量比修正误差检定结果包括：

16、步骤s31，计算励磁阻抗zn：

17、

18、式中，zl为电流互感器测试等效模型的负载阻抗值；

19、步骤s32，以in为横坐标、zn为纵坐标画折线图，记作函数zn＝f(in)；

20、步骤s33，对互感器二次侧的输出电流进行傅里叶变换，计算得到基波有效值为in1，k次谐波的有效值为ink；

21、步骤s34，计算出有效磁感应强度的增量比△pb：

22、

23、步骤s35，计算出励磁阻抗的增量△zn、及励磁阻抗的增量比

24、

25、步骤s36，利用励磁阻抗的增量比修正εn，得出所述误差检定结果ε′n：

26、

27、较优地，折线函数f(in)的转折处为不可导点，此时用点的左右导数的平均值近似表示：

28、

29、由上述技术方案可知，本发明实施例提供的基于谐波分析的电流互感器检定误差修正方法，首先，在电流互感器1％-100％额定二次侧输出电流范围内，进行n次误差检定试验，得到标准互感器二次侧输出电流in，得到n个试验结果εn；计算各标准互感器二次侧电流in的波形畸变率；对于波形畸变率不小于波形畸变率阈值的in，利用励磁阻抗的增量比修正εn，得到修正后的误差检定结果ε′n。本发明的方法用于修正互感器的检定结果，能够提高互感器检定结果的准确度。

技术特征：

1.一种基于谐波分析的电流互感器检定误差修正方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的基于谐波分析的电流互感器检定误差修正方法，其特征在于，所述步骤s1中，试验结果εn的表达式为：

3.如权利要求1所述的基于谐波分析的电流互感器检定误差修正方法，其特征在于，所述波形畸变率阈值为5％。

4.如权利要求3所述的基于谐波分析的电流互感器检定误差修正方法，其特征在于，所述步骤s2计算各所述标准互感器二次侧电流in的波形畸变率包括：

5.如权利要求4所述的基于谐波分析的电流互感器检定误差修正方法，其特征在于，所述步骤s3利用励磁阻抗的增量比修正误差检定结果包括：

6.如权利要求5所述的基于谐波分析的电流互感器检定误差修正方法，其特征在于，折线函数f(in)的转折处为不可导点，此时用点的左右导数的平均值近似表示：

7.一种基于谐波分析的电流互感器检定误差修正设备，其特征在于，包括：存储器、处理器以及存储在存储器上的用于实现所述基于谐波分析的电流互感器检定误差修正方法的程序，所述存储器用于存储实现基于谐波分析的电流互感器检定误差修正方法的程序；

8.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储有实现基于谐波分析的电流互感器检定误差修正方法的程序，所述实现基于谐波分析的电流互感器检定误差修正方法的程序被处理器执行以实现如权利要求1至6中任一项所述基于谐波分析的电流互感器检定误差修正方法的步骤。

技术总结本发明提供一种基于谐波分析的电流互感器检定误差修正方法及设备，属于互感器检测技术领域。包括：在电流互感器1％‑100％额定二次侧输出电流范围内，进行n次误差检定试验，得到标准互感器二次侧输出电流In，得到n个试验结果εn；计算各所述标准互感器二次侧电流In的波形畸变率；对于波形畸变率不小于波形畸变率阈值的In，利用励磁阻抗的增量比修正εn，得到修正后的误差检定结果ε′n。本发明对电流互感器二次侧的输出电流进行采样、离散傅里叶变换后，计算出基波与各次谐波的有效值信息，然后将各次谐波的有效值代入本发明的算法公式计算励磁阻抗的增量比，即可对互感器的检定结果进行修正。技术研发人员：陈旭,张超,张浩淼,程志强,许寅哲,闫瑜,王涛,欧龙,苏迎春,楼蕊,丁海丽,张鑫瑞,张利花受保护的技术使用者：国网宁夏电力有限公司营销服务中心(国网宁夏电力有限公司计量中心)技术研发日：技术公布日：2024/9/29