基于反卷积算法的电容式电压互感器传递特性研究!.pdfVIP

第１１卷 第４期 南方电网技术 Ｖｏｌ１１，Ｎｏ４ ２０１７年４月 ＳＯＵＴＨＥＲＮＰＯＷＥＲＳＹＳＴＥＭＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ Ａｐｒ２０１７ 文章编号：１６７４０６２９（２０１７）０４００５８０６　　　　　　　　　　　　中图分类号：ＴＭ４５１２　 文献标志码：Ａ ＤＯＩ：１０１３６４８／ｊｃｎｋｉｉｓｓｎ１６７４０６２９２０１７０４００９ 基于反卷积算法的电容式电压互感器传递特性研究 李佳涵，舒勤，杨晓丽，赵世林，董兴建 （四川大学电气信息学院，成都６１００６５） 摘要：电容式电压互感器（ｃａｐａｃｉｔｏｒｖｏｌｔａｇｅｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ，ＣＶＴ）在电力系统中应用广泛，获取ＣＶＴ准确的传递特性有利 于电力系统的保护和监测。目前关于ＣＶＴ的研究一般基于其典型的等效电路，然而由于不同工况下的ＣＶＴ内部参数 不同，其传递函数各不相同，导致以往的研究结果不够准确。在未知ＣＶＴ内部结构参数的情况下，对ＣＶＴ注入方波 脉冲，并基于卷积定理分别采用递推法和最小二乘法计算单位冲激响应，将其进行拉氏变换求得ＣＶＴ频率传递特性。 通过在ＰＳＣＡＤ中建立仿真电路分析验证了该反卷积算法的可靠性。进一步在输出上叠加噪声，从算法结构上分析了 上述两种算法的抗噪能力。研究发现，在加入噪声干扰时，递推法和最小二乘法的抗噪能力与所计算的反卷积长度有 关；在噪声信噪比高于４０ｄＢ后，两种方法都能得到较准确的结果。 关键词：电容式电压互感器；冲激响应；卷积定理；递推；最小二乘法 ＳｔｕｄｙｏｎＴｒａｎｓｆｅｒＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＣＶＴＵｓｉｎｇＤｅｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎＡｌｇｏｒｉｔｈｍ ＬＩＪｉａｈａｎ，ＳＨＵＱｉｎ，ＹＡＮＧＸｉａｏｌｉ，ＺＨＡＯＳｈｉｌｉｎ，ＤＯＮＧＸｉｎｇｊｉａｎ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ＳｉｃｈｕａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１００６５，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃａｐａｃｉｔｏｒｖｏｌｔａｇｅｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ（ＣＶＴ）ｉｓｗｉｄｅｌｙａｐｐｌｉｅｄｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍ．Ｉｔｉｓｂｅｎｅｆｉｃｉａｌｔｏａｃｑｕｉｒｅｔｈｅａｃｃｕｒａｔｅ ｔｒａｎｓｆｅｒｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆＣＶＴｆｏｒｔｈｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｏｆｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍ．Ａｔｐｒｅｓｅｎｔ，ｔｈｅｒｅａｓｅｒｃｈｅｓａｂｏｕｔＣＶＴａｒｅｂａｓｅｄｏｎｉｔｓ ｔｙｐｉｃａｌｅｑｕｉｖａｌｅｎｔｃｉｒｃｕｉｔ，ｈｏｗｅｖｅｒ，ｄｕｅｔｏｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉｎｔｅｒｎａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆＣＶＴｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｏｐｅｒａｔｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｔｈｅｔｒａｎｓｆｅｒ ｆｕｎｃｔｉｏｎｓａｒｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔ，ｗｈｉｃｈｌｅａｄｓｔｏｉｎａｃｃｕｒａｔｅｒｅｓｅａｒｃｈｒｅｓｕｌｔｓｂｅｆｏｒｅ．ＡｓｑｕａｒｅｗａｖｅｐｕｌｓｅｉｓａｐｐｌｉｅｄｔｏＣＶＴｗｈｅｎｔｈｅｉｎｔｅｒｎａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｒｅｎｏｔｃｌｅａｒ，ｔｈｅｎ，ｔｈｅｒｅｃｕｒｓｉｏｎｍｅｔｈｏｄａｎｄｔｈｅｌｅａｓｔｓｑｕａｒｅｍｅｔｈｏｄａｒｅａｐｐｌｉｅｄｔｏｃａｃｕｌａｔｅｔｈｅｉｍｐｕｌｓｅｒｅｓｐｏｎｓｅ ｏｆＣＶＴｂａｓｅｄｏｎｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎｔｈｅｏｒｅｍ，ａｎｄＬａｐｌａｃｅｔｒａｎｓｆｏｒｍｉｓｕｓｅｄｔｏｏｂｔａｉｎｔｈｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｔｒａｎｓｆｅｒｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ．Ｔｈｅｃｏｒｒｅｃｔｎｅｓｓ ｏｆｔｈｅｔｈｅｏｒｙａｎｄｔｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅａｌｇｏｒｉｔｈｍａｒｅｖｅｒｉｆｉｅｄｂｙｂｕｉｌｄｉｎｇｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｃｉｒｃｕｉｔｉｎＰＳＣＡＤ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｔｈｅｎｏｉｓｅｉｓ ａｄｄｅｄｉｎｔｈｅｏｕｔｐｕｔｓｉｇｎａｌ，ｔｈｅａｎｔｉｎｏｉｓｅａｂ