基于LabVIEW的電力系統(tǒng)的高頻瞬變的檢測

　　開發(fā)一個通信靈活的便攜式測量設(shè)備，可以記錄電力系統(tǒng)中的高頻瞬變以及在線向多個用戶顯示數(shù)據(jù)。

　　解決方案:

　　使用NI CompactRIO平臺與LabVIEW軟件快速開發(fā)了一個高度靈活的測量系統(tǒng)原型，提供快速采樣和大帶寬。

　　"該原型系統(tǒng)是基于CompactRIO和LabVIEW，展示了低成本靈活的開發(fā)平臺如何結(jié)合現(xiàn)代通信技術(shù)實現(xiàn)對電力系統(tǒng)中各個部分的控制和測量。"大部分電網(wǎng)保護(hù)系統(tǒng)的主要缺點是無法準(zhǔn)確地檢測接地故障的根源。導(dǎo)致出現(xiàn)接地故障后，電網(wǎng)的大部分不得不被強行斷開，許多客戶將失去電力供應(yīng)。這不僅導(dǎo)致客 戶對電力服務(wù)失望并且電力供應(yīng)商也將收到罰單。背后的原因大多存在于保護(hù)單元的采樣頻率過低以及采用了低通濾波。現(xiàn)有保護(hù)系統(tǒng)的基本限制來自于測量信號高 頻成分?jǐn)?shù)據(jù)的缺失。

　　瑞典隆德大學(xué)的電子工程系與能源公司E.ON Eln?t共同合作建立了實驗室研究電網(wǎng)的分配系統(tǒng)。該項目意在模擬和準(zhǔn)確地檢測出影響電力系統(tǒng)正常運行的不利因素，如接地故障等。高頻瞬變在電網(wǎng)中屢見不鮮。除接地故障，瞬變也出現(xiàn)在健康的系統(tǒng)中，通常是由于線路開關(guān)通電時產(chǎn)生的瞬變。瞬變信號的分析表明其頻率成分可達(dá)到數(shù)千赫茲(圖1)。

　　圖1 圖中的表格記錄了接地故障期間的瞬變，其中實線是 NI 9239模擬輸入模塊以50kHz的采樣率采集到的原始信號，虛線則是同樣的信號經(jīng)過一個截止頻率為300Hz的二階的巴特沃茲低通濾波器之后以1000Hz的采樣率采集后的結(jié)果