一种用于配电网的新型过电压在线监测系统
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压 信 号 （） ｔ 。根 据分 压 器 低 压 侧 测 量 获 得 的 电压 保 护 器 可 以 防止 过 电压 对后 续 高速 采 样 板 的 侵 扰 ；
信 号 （ ） ｔ ，基 于 电压互 感 器 、二 次 电缆 和 分 压 器 隔离 电路 将 信 号 调 理 单 元 的输 入 和 输 出 进 行 电气 的宽 频 传 递 特 性 ，建 立 其 反 演 计 算 模 型 ，从 而 反
１ ８
电
力
科
学
与
工
程
２１ ０２伍
（ ） 从 数 据 采 集 程 序 获 得 过 电压 信 号 （ ２ ） （ （ ）＝ （ ） ，如 图 １所 示 ） ，将 该 信 号 转 化 为 ５ 实 验 室 验证 和 现 场 应 用 核 心 计 算 程 序 可 读 的 数 据 格 式 ，然 后 调 用 核 心 计 算 程 序 反 演计 算 Ｐ Ｔ一 次 侧 过 电压 信 号 （ ，并 ５ １ 实验 室验 证 ） ． 在 人 机界 面显 示 其 波 形 和 产 生 时 间 。
因此 电力 系统 中对 过 电 压 的监 测 和 分 析 有 极 其 重
１ 系统简介
本 文所 设 计 的 过 电 压 在 线 监 测 系 统 装 置 由依
要 的 意义 。过 电压 在 线 监 测 系 统 的关 键 是 过 电压
信 号 的获 取 。 目前 ，应 用 于 电 网 过 电 压 信 号 获 取 次 连 接 的 电 压 互 感 器 、二 次 电缆 、分 压 器 、数 据
由 于雷 击 、故 障 、谐 振 、操 作 等 原 因 均 可 能 引 起
ｌ 月 在 晋 中 市 榆 次 北 田 ２ ０ ｋ 变 电 站 安 装 试 运 １ ２ Ｖ
电 网过 电压 ，而 运 行 中 的 电气 设 备 一 旦 遇 到 过 电 行 ， 取 得 了 良好 的 效 果 。
压 可 能 发 生 击 穿 、放 电 、闪 络 、爆 炸 等 事 故 。 ，
Ｖ （） ４ｆ
—＝＝＝＝ ＞
— —
广
（） ｝
电站 一 次 侧 与 控 制 室 之 间 的 通 讯 设 备 ，因此 该 监 测 方 法 与 现 有 的 过 电压 在 线 监 测 方 法 相 比具 有 安
全性 高 、造 价 低 的特 点 。 基 于该 监 测 方 法 原 理 ，结 合 晋 中供 电公 司 的
的装 置 主 要 有 ：电 容 分 压 器 或 阻 容 分 压 器 、光 采 集 卡 和 工 控 机 等 几 部 分 组 成 ，该 监 测 系 统 的 示 所 纤 电压 传 感 器 、电压 互 感 器 （ 称 Ｐ 、基 意 图如 图 １ 示 。 简 Ｔ）
于静 电耦 合 原 理 的非 接 触 式 电压 传 感 器 和 基 于 电容 式 套 管 的末 屏 电 压 传 感 器 等 ，但 均 各 自存
与 雷 电波 的叠 加 波 形 ， 由数 据 采 集 卡 来 记 录 分 压
４ ２ 数据 采集 程序 ．
数 据 采集 程 序 通 过 数 据 采 集 卡 对 （ ） 进 行
实 时 扫描 ，一 旦 信 号 达 到 过 电压 标 准 ，开 始 记 录
器 低 压 侧 的 电压 信 号 。
高 压 母 线 上 有 过 电 压 信 号 （ ） 到 来 时 ，其 依 次 单 元 和过 电压 保 护 器 同 高 速 采 样 板 相 连 ；过 流 保 ｔ 经 过 电压 互 感 器 、二 次 电 缆 和 分 压 器 ，转 化 为 电 护 器 可 以 限制 后 续 电路 的短 路 和 过 载 电 流 ；过 压
１ ２６． ｏ 。 ｃｍ
瓣 ｉ
ｌ 《Ｗ 鞋糖 糕ＮＧｌ ０ 》 触鞋娃 ｌ 岱
第 ５期
杨海生 ，等 一种用于配 电网的新型过 电压在线监测系统
１ ７
该 系 统 监测 过 电压 信 号 的 基 本 原 理 如 下 ：当
和地 之 间接 有 过 电压 保 护 器 ，分 压 输 出 端 经 隔 离
推获 得 电压 互 感 器 高 压 端 口 即高 压 母 线 上 的 过 电 压全 波波 形 ． ｔ 。 （）
隔离 ，起 到 相 互 保 护 作 用 ；高 速 采 样 板 可 以 采 集 高频 过 电压 信 号 ；高 速 数 据 采 样 卡 通 过 总 线 插 槽 与 工 控计 算 机 系 统 连 接 起 来 ，其 型 号 为 凌 华 Ｐ Ｉ Ｃ
１ ６
第２ ８卷第 ５期
２１ ０ ２年 ５月
电
力
科
学
与
工
程
Ｍａ ２ ２ ｙ ０１
．，
Ｅｌ ｃｒｃ Ｐｏ ｅ ｃ ｅ ｅ ａｎ Ｅｎｇ ｎｅ ｉ ｅ ｔ ｉ ｗ ｒ Ｓ ｉｎｃ ｄ ｉ ｅｒｎｇ
一
种 用 于 配 电 网 的 新 型 过 电压 在 线 监 测 系 统
杨海生 ，刘 玲
一
９ １ ０ ＭＨ ８ ２２ ｚ同步 ４通 道 模 拟 量输 入 卡 。
高压 母线
２ 计算模 型和计算方法
基 于监 测 系 统 各 元 件 设 备 的 宽 频 网 络 函 数 ，
ห้องสมุดไป่ตู้攀
信 号
建立 其传 输 参 数 模 型 ，即 将 监 测 系统 的 电 压 互
感 器 、二 次 电缆 和 分 压 器 等 值 为 三 个 互 相 级 联 的 二 端 口网络 ，如 图 ２所 示 。
过 电 压类 型判 断程 序 判 断 该 过 电 压 的类 型 。 本 文 在 实 验 室搭 建 了该 过 电压 在 线 监 测 系 统 ，
（ ） 将 核 心 计 算 程 序 计 算 得 到 的 ． ｆ ，调 用 并 对 反 演 计 算 方 法 进 行 了 实 例 验 证 。在 试 验 中 ， ３ （） 考 虑 到 实 际 情 况 ，由 任 意 波 形 发 生 器 产 生 正 弦 波
收稿 日期 ：２ １ — ３— ５ ０１ ０ ２。
工 控机
图 １ 过 电压 在 线 监 测 系统 的 示 意 图
Ｆｉ ． Ｏ ｖ ｒ ｖ ｔ ｇｅ ｏ ｌｎｅ ｍ ｏｎ ｔ ｒｎｇ ｓ ｓ ｅ ｇ１ ｅ － ｏｌａ ｎ－ｉ ｉｏ ｉ ｙ ｔ ｍ
作者简介 ：杨海生 （９ ６一 ，男 ，高 级工 程 师 ，从 事 继 电保 护 、变 电运 行 和设 备 管 理 工 作 ，Ｅ ｍ ｉ ａ ｇａ ｈｎ２ １ ＠ １６ ） － ａ ：ｙｎｈ ｉ ｅｇ３ ３ ｌ ｓ
输 电缆 与信 号 调 理 保 护 单 元 连 接 ，信 号 调 理 保 护
单 元 包 括 分 压 器 、过 流 保 护 器 、过 压 保 护 器 和 隔
离 电 路 ；分 压 器 包 括 高 压 臂 和 低 压 臂 ，高 压 臂 内
的 高压 电容 和 低 压 臂 内的低 压 电容 串联 ，将 １ ０Ｖ ０
软件 分 为 主 程 序 、核 心 计 算 程 序 、数 据 采 集 对 （ ） 式 进 行 反 演 计 算 ， 以 得 到 电 压 互 感 器 高 程 序 和 过 电压类 型 判 断程 序 ，所 有 程 序 用 Ｌ ｂ ｉｗ １ ａ ｖｅ
压 端 口 即高 压母 线上 的过 电压 信 号 。
在 局 限性 “ 。
高
压 母
线
鉴 于此 ，本 文 介 绍 了 一 种 基 于 电站 设 备 宽 频 传 输 参 数 的过 电 压 在 线 监 测 方 法 ，该 监 测 方 法 利 用 电站 原 有 Ｐ Ｔ和 二次 电缆 获 取 和 传 递 过 电压 信
号 ，这 不 仅 避 免 了改 动 电站 一 次 接 线 ，且 节 省 了
上
电 匹 采 传 申 调 缆 配 输 板 样 整
图 ３ 总 体 硬 件 电路 结 构 图
圆ｎ
Ｆ ｇ ３ Ｈａ ｄ ｒ ｉ ｃ ｉ ｏ ｈ ｏ ｅ ｓ ｓｅ ｉ ． ｒ ｗａ ｅ ｃｒ ｕ ｔ ｆｔ ｅ ｗｈ ｌ ｙ ｔ ｍ
分 压器 采 用 精 确 计 算 选 取 的 电 容 ，输 入 阻 抗
！ － － －
高 ，方波 响应 特 性 小 于 ５ ｓ ０ ｎ ；过 流保 护 器 电 阻极 小 ，无 电感 ；过 压 保 护 器 采 用 高 输 入 阻 抗 间 隙 结
构 ，不 会 对 分 压 器 输 入 阻抗 造 成 影 响 ；隔 离 电路 采 用 高输 入 阻 抗 放 大 器 隔 离 ，输 入 阻 抗 达 １ Ｑ； ０
压精 确 、波 形 无 畸 变 的特 点 。
式 中 ：Ｖ （ ） 和 （ ） 分 别 为 （ ） 和 （ ） 的 ｓ ｓ ｔ ｔ
频 域 表 达 式 ；Ａ（ ） 为 整 体 计 算 模 型 的 频 域 传 输 ４ 软 件 的 设 计 与 开发 ｓ 参数 。 采 用 快 速 傅 里 叶 变 换 结 合 有 理 函数 逼 近 ｍ
中 图分 类 号 ：Ｔ ６ Ｍ８ 文 献 标 识 码 ：Ａ
０ 引 言
实 际 情 况 ，开 发 了用 于 配 电 网 的新 型 过 电压 在 线
监 测 系统 （ ｒｑ ｅ ｃ ｅｐ ｎｅ Ｂ ｓｄ Ｏ ｅｖｌ ｇ Ｆ ｅｕ ｎ ｙ Ｒ ｓｏ ｓ ａｅ ｖｒｏ ａｅ ｔ
ｎｔ ｉ ｙｔ ． ｏｎ ｅ Ｒ ＭＳ ． ） ０ ０年 现 代 电力 供 电系 统 中 ，过 电压 现 象 时有 发 生 。 Ｍｏ ｉ ｒ ｇＳ ｓ ｍ １０，Ｆ Ｏ １Ｏ ，并 于 ２ １
４ １ 主 程序 ．
主 程序 的功 能有 以下 三 部 分 ：
电 压及 过 电压 信 号 分 压 至 ５ Ｖ 以下 ，其 高 压 臂 经
（ ）创 建 人 机 界 面 ，对 过 电 压 的波 形 进 行 存 １ 过 流保 护 器 和 输 入 传 输 电缆 相 连 ，同 时 其 高 压 端 储 、查 询 和 显示 。
（ 中供 电公司 ，山西 晋 中 ０ ００ ） 晋 ３ ６ ０
摘 要：过 电压的监测和分析对现代 电力供 电系统有极 其重要的意 义。详 细介绍 了发 明专利 “ 一种过 电压 在 线监 测方法及 其装 置” 中提 出的用 于配 电网的过 电压在线监测 方法和基 于该 专利开发 的新型过 电压在 线监 测系统 （ 简称 Ｆ Ｏ Ｓ ． ） Ｒ Ｍ １０ 。其原理 是将 电压 互感 器、二 次 电缆和 分压 器等设备 （ 器件 ）等 效为相 互级联 的二 端 口频域 网络 函数模型 ，基 于二 次设备输 出端 口的 电压信 号，应 用傅 里 叶变换反 演计算得到 电压互 感器高压 端 口的过 电压信号 。在 实验 室搭 建 了该过 电压监 测 系统并建立 了该 系统的整体计 算模型 ， 计算结 果与实测数据 的比较验证 了该监测方法和监测 系统 的可行性和有 效性。最后介绍 了该监 测 系统在 山西晋 中供 电公 司的现场应 用情 况。 关键词 ：过 电压 ；在线监测 ；频域 网络函数 ；反 演计 算
和 Ｍａｌｈ联 合 开 发 。软件 结 构 图如 图 ４所 示 。 ｔ ａ
３ 硬 件装 置
总 体 硬 件 电路 结 构 如 图 ３所 示 。采 用 电压 互 感 器 二 次 测 量 输 出 作 为 采 样 信 号 ，通 过 匹 配 的传
图 ４ 软 件 结 构 图
Ｆｉ ． Ｓｏ ｔ ｇ４ ｆｗａｒ ｒ ｅ ｆ ａｍ ｅ ｃ ａｒ ｈ ｔ
图 ２ 监 测 系统 的 计 算 模 型
Ｆ ｇ ２ Ｃａ ｃ ｌ ｔ ｎ ｍｏ ｅ ｆｔ ｅ ｗｈ ｌ ｙ ｔ ｍ ｉ ． ｌｕ ａ ｉ ｄ ｌｏ ｏ ｅ ｓ ｓｅ ｏ ｈ
由 电 网络 理 论 得 到 ：
（ ）＝Ａ（ ） Ｓ Ｓ （） Ｓ （） １
这样 信 号 调 理 单 元 具 有 输 入 阻 抗 高 、功 耗 小 、分
４ Ｏ ３ ０ ＞ ２ Ｏ
（） ￡ ，并 将 记 录 的数 据 传 给 主 程 序 。 ４ ３ 过 电压 类 型判 断程序 ．
信 号 （ ） ｔ ，基 于 电压互 感 器 、二 次 电缆 和 分 压 器 隔离 电路 将 信 号 调 理 单 元 的输 入 和 输 出 进 行 电气 的宽 频 传 递 特 性 ，建 立 其 反 演 计 算 模 型 ，从 而 反
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电
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科
学
与
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２１ ０２伍
（ ） 从 数 据 采 集 程 序 获 得 过 电压 信 号 （ ２ ） （ （ ）＝ （ ） ，如 图 １所 示 ） ，将 该 信 号 转 化 为 ５ 实 验 室 验证 和 现 场 应 用 核 心 计 算 程 序 可 读 的 数 据 格 式 ，然 后 调 用 核 心 计 算 程 序 反 演计 算 Ｐ Ｔ一 次 侧 过 电压 信 号 （ ，并 ５ １ 实验 室验 证 ） ． 在 人 机界 面显 示 其 波 形 和 产 生 时 间 。
因此 电力 系统 中对 过 电 压 的监 测 和 分 析 有 极 其 重
１ 系统简介
本 文所 设 计 的 过 电 压 在 线 监 测 系 统 装 置 由依
要 的 意义 。过 电压 在 线 监 测 系 统 的关 键 是 过 电压
信 号 的获 取 。 目前 ，应 用 于 电 网 过 电 压 信 号 获 取 次 连 接 的 电 压 互 感 器 、二 次 电缆 、分 压 器 、数 据
由 于雷 击 、故 障 、谐 振 、操 作 等 原 因 均 可 能 引 起
ｌ 月 在 晋 中 市 榆 次 北 田 ２ ０ ｋ 变 电 站 安 装 试 运 １ ２ Ｖ
电 网过 电压 ，而 运 行 中 的 电气 设 备 一 旦 遇 到 过 电 行 ， 取 得 了 良好 的 效 果 。
压 可 能 发 生 击 穿 、放 电 、闪 络 、爆 炸 等 事 故 。 ，
Ｖ （） ４ｆ
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电站 一 次 侧 与 控 制 室 之 间 的 通 讯 设 备 ，因此 该 监 测 方 法 与 现 有 的 过 电压 在 线 监 测 方 法 相 比具 有 安
全性 高 、造 价 低 的特 点 。 基 于该 监 测 方 法 原 理 ，结 合 晋 中供 电公 司 的
的装 置 主 要 有 ：电 容 分 压 器 或 阻 容 分 压 器 、光 采 集 卡 和 工 控 机 等 几 部 分 组 成 ，该 监 测 系 统 的 示 所 纤 电压 传 感 器 、电压 互 感 器 （ 称 Ｐ 、基 意 图如 图 １ 示 。 简 Ｔ）
于静 电耦 合 原 理 的非 接 触 式 电压 传 感 器 和 基 于 电容 式 套 管 的末 屏 电 压 传 感 器 等 ，但 均 各 自存
与 雷 电波 的叠 加 波 形 ， 由数 据 采 集 卡 来 记 录 分 压
４ ２ 数据 采集 程序 ．
数 据 采集 程 序 通 过 数 据 采 集 卡 对 （ ） 进 行
实 时 扫描 ，一 旦 信 号 达 到 过 电压 标 准 ，开 始 记 录
器 低 压 侧 的 电压 信 号 。
高 压 母 线 上 有 过 电 压 信 号 （ ） 到 来 时 ，其 依 次 单 元 和过 电压 保 护 器 同 高 速 采 样 板 相 连 ；过 流 保 ｔ 经 过 电压 互 感 器 、二 次 电 缆 和 分 压 器 ，转 化 为 电 护 器 可 以 限制 后 续 电路 的短 路 和 过 载 电 流 ；过 压
１ ２６． ｏ 。 ｃｍ
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第 ５期
杨海生 ，等 一种用于配 电网的新型过 电压在线监测系统
１ ７
该 系 统 监测 过 电压 信 号 的 基 本 原 理 如 下 ：当
和地 之 间接 有 过 电压 保 护 器 ，分 压 输 出 端 经 隔 离
推获 得 电压 互 感 器 高 压 端 口 即高 压 母 线 上 的 过 电 压全 波波 形 ． ｔ 。 （）
隔离 ，起 到 相 互 保 护 作 用 ；高 速 采 样 板 可 以 采 集 高频 过 电压 信 号 ；高 速 数 据 采 样 卡 通 过 总 线 插 槽 与 工 控计 算 机 系 统 连 接 起 来 ，其 型 号 为 凌 华 Ｐ Ｉ Ｃ
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第２ ８卷第 ５期
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Ｅｌ ｃｒｃ Ｐｏ ｅ ｃ ｅ ｅ ａｎ Ｅｎｇ ｎｅ ｉ ｅ ｔ ｉ ｗ ｒ Ｓ ｉｎｃ ｄ ｉ ｅｒｎｇ
一
种 用 于 配 电 网 的 新 型 过 电压 在 线 监 测 系 统
杨海生 ，刘 玲
一
９ １ ０ ＭＨ ８ ２２ ｚ同步 ４通 道 模 拟 量输 入 卡 。
高压 母线
２ 计算模 型和计算方法
基 于监 测 系 统 各 元 件 设 备 的 宽 频 网 络 函 数 ，
ห้องสมุดไป่ตู้攀
信 号
建立 其传 输 参 数 模 型 ，即 将 监 测 系统 的 电 压 互
感 器 、二 次 电缆 和 分 压 器 等 值 为 三 个 互 相 级 联 的 二 端 口网络 ，如 图 ２所 示 。
过 电 压类 型判 断程 序 判 断 该 过 电 压 的类 型 。 本 文 在 实 验 室搭 建 了该 过 电压 在 线 监 测 系 统 ，
（ ） 将 核 心 计 算 程 序 计 算 得 到 的 ． ｆ ，调 用 并 对 反 演 计 算 方 法 进 行 了 实 例 验 证 。在 试 验 中 ， ３ （） 考 虑 到 实 际 情 况 ，由 任 意 波 形 发 生 器 产 生 正 弦 波
收稿 日期 ：２ １ — ３— ５ ０１ ０ ２。
工 控机
图 １ 过 电压 在 线 监 测 系统 的 示 意 图
Ｆｉ ． Ｏ ｖ ｒ ｖ ｔ ｇｅ ｏ ｌｎｅ ｍ ｏｎ ｔ ｒｎｇ ｓ ｓ ｅ ｇ１ ｅ － ｏｌａ ｎ－ｉ ｉｏ ｉ ｙ ｔ ｍ
作者简介 ：杨海生 （９ ６一 ，男 ，高 级工 程 师 ，从 事 继 电保 护 、变 电运 行 和设 备 管 理 工 作 ，Ｅ ｍ ｉ ａ ｇａ ｈｎ２ １ ＠ １６ ） － ａ ：ｙｎｈ ｉ ｅｇ３ ３ ｌ ｓ
输 电缆 与信 号 调 理 保 护 单 元 连 接 ，信 号 调 理 保 护
单 元 包 括 分 压 器 、过 流 保 护 器 、过 压 保 护 器 和 隔
离 电 路 ；分 压 器 包 括 高 压 臂 和 低 压 臂 ，高 压 臂 内
的 高压 电容 和 低 压 臂 内的低 压 电容 串联 ，将 １ ０Ｖ ０
软件 分 为 主 程 序 、核 心 计 算 程 序 、数 据 采 集 对 （ ） 式 进 行 反 演 计 算 ， 以 得 到 电 压 互 感 器 高 程 序 和 过 电压类 型 判 断程 序 ，所 有 程 序 用 Ｌ ｂ ｉｗ １ ａ ｖｅ
压 端 口 即高 压母 线上 的过 电压 信 号 。
在 局 限性 “ 。
高
压 母
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鉴 于此 ，本 文 介 绍 了 一 种 基 于 电站 设 备 宽 频 传 输 参 数 的过 电 压 在 线 监 测 方 法 ，该 监 测 方 法 利 用 电站 原 有 Ｐ Ｔ和 二次 电缆 获 取 和 传 递 过 电压 信
号 ，这 不 仅 避 免 了改 动 电站 一 次 接 线 ，且 节 省 了
上
电 匹 采 传 申 调 缆 配 输 板 样 整
图 ３ 总 体 硬 件 电路 结 构 图
圆ｎ
Ｆ ｇ ３ Ｈａ ｄ ｒ ｉ ｃ ｉ ｏ ｈ ｏ ｅ ｓ ｓｅ ｉ ． ｒ ｗａ ｅ ｃｒ ｕ ｔ ｆｔ ｅ ｗｈ ｌ ｙ ｔ ｍ
分 压器 采 用 精 确 计 算 选 取 的 电 容 ，输 入 阻 抗
！ － － －
高 ，方波 响应 特 性 小 于 ５ ｓ ０ ｎ ；过 流保 护 器 电 阻极 小 ，无 电感 ；过 压 保 护 器 采 用 高 输 入 阻 抗 间 隙 结
构 ，不 会 对 分 压 器 输 入 阻抗 造 成 影 响 ；隔 离 电路 采 用 高输 入 阻 抗 放 大 器 隔 离 ，输 入 阻 抗 达 １ Ｑ； ０
压精 确 、波 形 无 畸 变 的特 点 。
式 中 ：Ｖ （ ） 和 （ ） 分 别 为 （ ） 和 （ ） 的 ｓ ｓ ｔ ｔ
频 域 表 达 式 ；Ａ（ ） 为 整 体 计 算 模 型 的 频 域 传 输 ４ 软 件 的 设 计 与 开发 ｓ 参数 。 采 用 快 速 傅 里 叶 变 换 结 合 有 理 函数 逼 近 ｍ
中 图分 类 号 ：Ｔ ６ Ｍ８ 文 献 标 识 码 ：Ａ
０ 引 言
实 际 情 况 ，开 发 了用 于 配 电 网 的新 型 过 电压 在 线
监 测 系统 （ ｒｑ ｅ ｃ ｅｐ ｎｅ Ｂ ｓｄ Ｏ ｅｖｌ ｇ Ｆ ｅｕ ｎ ｙ Ｒ ｓｏ ｓ ａｅ ｖｒｏ ａｅ ｔ
ｎｔ ｉ ｙｔ ． ｏｎ ｅ Ｒ ＭＳ ． ） ０ ０年 现 代 电力 供 电系 统 中 ，过 电压 现 象 时有 发 生 。 Ｍｏ ｉ ｒ ｇＳ ｓ ｍ １０，Ｆ Ｏ １Ｏ ，并 于 ２ １
４ １ 主 程序 ．
主 程序 的功 能有 以下 三 部 分 ：
电 压及 过 电压 信 号 分 压 至 ５ Ｖ 以下 ，其 高 压 臂 经
（ ）创 建 人 机 界 面 ，对 过 电 压 的波 形 进 行 存 １ 过 流保 护 器 和 输 入 传 输 电缆 相 连 ，同 时 其 高 压 端 储 、查 询 和 显示 。
（ 中供 电公司 ，山西 晋 中 ０ ００ ） 晋 ３ ６ ０
摘 要：过 电压的监测和分析对现代 电力供 电系统有极 其重要的意 义。详 细介绍 了发 明专利 “ 一种过 电压 在 线监 测方法及 其装 置” 中提 出的用 于配 电网的过 电压在线监测 方法和基 于该 专利开发 的新型过 电压在 线监 测系统 （ 简称 Ｆ Ｏ Ｓ ． ） Ｒ Ｍ １０ 。其原理 是将 电压 互感 器、二 次 电缆和 分压 器等设备 （ 器件 ）等 效为相 互级联 的二 端 口频域 网络 函数模型 ，基 于二 次设备输 出端 口的 电压信 号，应 用傅 里 叶变换反 演计算得到 电压互 感器高压 端 口的过 电压信号 。在 实验 室搭 建 了该过 电压监 测 系统并建立 了该 系统的整体计 算模型 ， 计算结 果与实测数据 的比较验证 了该监测方法和监测 系统 的可行性和有 效性。最后介绍 了该监 测 系统在 山西晋 中供 电公 司的现场应 用情 况。 关键词 ：过 电压 ；在线监测 ；频域 网络函数 ；反 演计 算
和 Ｍａｌｈ联 合 开 发 。软件 结 构 图如 图 ４所 示 。 ｔ ａ
３ 硬 件装 置
总 体 硬 件 电路 结 构 如 图 ３所 示 。采 用 电压 互 感 器 二 次 测 量 输 出 作 为 采 样 信 号 ，通 过 匹 配 的传
图 ４ 软 件 结 构 图
Ｆｉ ． Ｓｏ ｔ ｇ４ ｆｗａｒ ｒ ｅ ｆ ａｍ ｅ ｃ ａｒ ｈ ｔ
图 ２ 监 测 系统 的 计 算 模 型
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由 电 网络 理 论 得 到 ：
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这样 信 号 调 理 单 元 具 有 输 入 阻 抗 高 、功 耗 小 、分
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