專利名稱：電力負載阻抗的相量圖示方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種實時測量電力負載阻抗的方法，特別涉及一種電力負 載阻抗的相量圖示方法背景技術(shù)電力負載阻抗參數(shù)測量在電力系統(tǒng)的故障診斷、負荷監(jiān)測、繼電保護 等方面都占據(jù)著非常重要的作用，目前國內(nèi)外針對電力負載阻抗進行實時 測量的技術(shù)還沒有深入的研究，因此有必要發(fā)明新的測量方法并廣泛地應(yīng) 用在電力系統(tǒng)中。對三相電壓波形和三相電流波形進行和計算，可以得到 三相電壓相量和三相電流相量，利用阻抗定義可以計算出三相阻抗，關(guān)鍵 是如何有效地將三相阻抗顯示出來，要求直觀方便，而且阻抗模的范圍要 大，不對稱性也能反映出來，有必要發(fā)明一種針對電力負載阻抗進行間接 測量并在對數(shù)分度圓圖上以相量形式實時顯示的阻抗相量圖示方法。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種電力負載阻抗的相量圖示方法，利用對數(shù)分 度圓解決電力負載測量問題。利用交流電壓、交流電流與阻抗的關(guān)系，對三相電壓波形和三相電流 波形進行和計算，可以得到三相電壓相量和三相電流相量，利用阻抗定義 可以計算出三相阻抗，這就是間接測量阻抗的方法。三相阻抗包括三相阻 抗的模、三相阻抗角以及三相阻抗之間的關(guān)系，關(guān)鍵是如何有效地將三相 阻抗顯示出來，要求直觀方便，而且阻抗模的范圍要大，不對稱性也能反 映出來。本發(fā)明是這樣來實現(xiàn)的，其方法是利用對數(shù)分度坐標顯示阻抗模，實 現(xiàn)阻抗模的非線形壓縮，較大范圍反映阻抗模的變化情況，利用相量圖示， 既包括了阻抗的模，又包括了阻抗角，還兼顧了三相對稱性。如果我們考 慮一種對數(shù)分度圓圖，就可以較好地解決上述問題了。本發(fā)明的方法步驟為把阻抗角0 360。線性分度(圓表示0 360。)，把阻抗模對數(shù)分度(對 數(shù)分度圓)，用極坐標表示，在對數(shù)分度圓圖上畫出A相阻抗極軸、B相阻 抗極軸、C相阻抗極軸，三相阻抗通過描點的方法，在相關(guān)的極軸超前或落后一定角度且距離內(nèi)參考圓一定對數(shù)距離處描點顯示。為了避免混淆， 三相阻抗用紅綠蘭三色表示。而且考慮了三相對稱，即直觀又方便。稱這 種方法為"在對數(shù)分度圓圖上以相量形式實時顯示的阻抗相量圖示方法"。根據(jù)阻抗的定義zqzix^，要想求得電力負載的阻抗，在采樣三相電 壓和三相電流波形后，即可計算阻抗的阻抗模和阻抗角，選擇A相阻抗極軸 為參考軸，然后進行描點位置的計算，進而在對數(shù)分度圓圖中描點，三相 阻抗即可十分清晰地顯示出來(紅色表示A相，綠色表示B相，藍色表示C 相)，其中，阻抗模用lgz表示，起到了壓縮坐標，擴大視野的作用，第一 個十倍頻程的范圍為z。一10z。，第二個十倍頻程的范圍為10z。一100z。，將 實時測量結(jié)果以點的形式顯示在圖象上。當只需測量單相阻抗時，用A相測量即可，這時紅色線表示單相電路 阻抗的阻抗模和阻抗角，同樣方便直觀。本發(fā)明的優(yōu)點是(1)通過實時采樣三相電壓和三相電流波形和計算 三相阻抗實現(xiàn)對電力負載的阻抗進行間接測量；(2)實時對測量結(jié)果在對 數(shù)分度圓圖上以相量形式實時顯示；(3)利用對數(shù)分度坐標顯示阻抗模， 實現(xiàn)了阻抗模的非線形壓縮，便于較大范圍反映阻抗模的變化情況；(4) 利用相量圖示，既包括了阻抗的模，又包括了阻抗角，還兼顧了三相對稱 性。


圖1為本發(fā)明的對數(shù)分度圓示意圖-。在圖中，1、 A相阻抗極軸2、 B相阻抗極軸3、 C相抗極軸4、對數(shù)分度圓。
具體實施方式
如圖1所示，本發(fā)明包括利用對數(shù)分度坐標顯示阻抗模，實現(xiàn)阻抗模 的非線形壓縮，便于較大范圍反映阻抗模的變化情況，利用相量圖示，既 包括了阻抗的模，又包括了阻抗角，還兼顧了三相對稱性。其方法是把阻 抗角0 360°線性分度(圓表示0 360° )，把阻抗模對數(shù)分度(對數(shù)分度 圓)，用極坐標表示，故在對數(shù)分度圓4上畫出A相阻抗極軸l、 B相阻抗 極軸2、 C相阻抗極軸3，三相阻抗通過描點的方法，在相關(guān)的極軸超前或 落后一定角度且距離內(nèi)參考圓一定對數(shù)距離處描點顯示。為了避免混淆， 三相阻抗用紅綠蘭三色表示。而且考慮了三相對稱，即直觀又方便。
權(quán)利要求
1. 電力負載阻抗的相量圖示方法，其特征是方法步驟為把阻抗角0～360°線性分度，把阻抗模對數(shù)分度用極坐標表示，在對數(shù)分度圓圖上畫出A相阻抗極軸、B相阻抗極軸、C相阻抗極軸，三相阻抗通過描點的方法，在相關(guān)的極軸超前或落后一定角度且距離內(nèi)參考圓一定對數(shù)距離處描點顯示
全文摘要
電力負載阻抗的相量圖示方法，其步驟為把阻抗角0～360°線性分度，把阻抗模對數(shù)分度用極坐標表示，在對數(shù)分度圓圖上畫出A相阻抗極軸、B相阻抗極軸、C相阻抗極軸，三相阻抗通過描點的方法，在相關(guān)的極軸超前或落后一定角度且距離內(nèi)參考圓一定對數(shù)距離處描點顯示。本發(fā)明的優(yōu)點是(1)通過實時采樣三相電壓和三相電流波形和計算三相阻抗實現(xiàn)對電力負載的阻抗進行間接測量；(2)實時對測量結(jié)果在對數(shù)分度圓圖上以相量形式實時顯示；(3)利用對數(shù)分度坐標顯示阻抗模；(4)利用相量圖示。
文檔編號G01R27/08GK101246191SQ20081003097
公開日2008年8月20日 申請日期2008年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月2日
發(fā)明者任明珠, 趙文龍 申請人:南昌航空大學(xué)