【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电力电子，具体而言，涉及一种电网阻抗的检测方法及检测装置。
技术介绍
1、随着近些年新能源行业的蓬勃发展，越来越多的馈网设备接入到了电网，用电负载也越来越多样化，其阻抗特性趋于复杂。因而导致了电网的阻抗波动更加剧烈和频繁，时而呈现“弱电网”，时而呈现“强电网”。因此为了提高整个电网的稳定性，有必要对电网的实时阻抗进行辨识，根据实时检测的电网阻抗对发电和用电设备进行调度，确保电网稳定可靠。
2、目前常用的检测电网阻抗的方法包括被动检测法和主动注入检测法。被动检测法检测电网固有电压和电流的谐波计算电网阻抗，这种方法噪声干扰大，识别精度非常有限。主动注入检测法通过注入特定谐波可以区别其他干扰信号，因此具有更高的电阻阻抗识别精度，所以应用也更加广泛。
3、公开号为cn 105259414 a的专利提出一种基于逆变器的电网阻抗在线检测方法，该方法通过压控型并网逆变器注入扰动量，可以实时和较精确测量电网阻抗，但该方法始终依赖并网逆变器，并且注入低频谐波，对电网也存在污染。公开号为cn 110045187a的专利提出基于高频信号注入的并网逆变器电网阻抗辨识方法，该方法直接在调制信号上叠加三相高频电压信号，确保高频信号的有效注入，提高了电网阻抗的识别精度。但该方法需要电流、电压霍尔和并网逆变器的支撑，实现成本高，同时注入了电压谐波，对电网仍有谐波污染。
4、综合现有主动注入型电网阻抗检测技术，主要有如下缺陷：第一、需要依赖并网逆变器等电力电子转换设备，体积大，重量大，成本高，往往还需要专业人员安装，
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请的目的在于提供一种电网阻抗的检测方法及装置，采用10khz以上高频正弦载波注入ma级正弦载波信号便可以实现对电网阻抗的检测，大大降低了实现成本、检测装置体积，提升了便携性，而且对电网的污染小。
2、本申请实施例提供的一种电网阻抗的检测方法，应用于电网阻抗的检测装置，所述检测方法包括：
3、所述检测装置将实时处理得到的高频正弦载波注入至目标电网的端口，以使所述高频正弦载波穿透目标电网的等效阻抗，反馈对应所述高频正弦载波的反馈载波信号至检测装置；
4、检测装置接收所述反馈载波信号，对所述反馈载波信号进行放大积分处理，得到对应反馈载波信号的反馈直流信号；
5、基于高频正弦载波、反馈载波信号和电网阻抗的关系，处理所述对应反馈载波信号的反馈直流信号，实时确定所述目标电网的等效阻抗。
6、在一些实施例中，所述的电网阻抗的检测方法中，对所述反馈载波信号进行放大积分处理，得到对应反馈载波信号的反馈直流信号，包括：
7、对所述反馈载波信号进行同相及反相的放大，得到放大后的反馈载波信号；
8、对放大后的反馈载波信号进行多个目标时间段的积分，得到多组反馈直流信号；所述多个目标时间段中的第一目标时间段为一个周期，所述多个目标时间段中的第二目标时间段组合为一个周期；所述第一目标时间段和多个第二目标时间段组合的周期部分重合。
9、在一些实施例中，所述的电网阻抗的检测方法中，所述多个目标时间段分别为：（-π/4，π/4]，（+π/4，+3π/4], (0，π/2]。
10、在一些实施例中，所述的电网阻抗的检测方法中，基于高频正弦载波、反馈载波信号和电网阻抗的关系，处理所述对应反馈载波信号的反馈直流信号，实时确定所述目标电网的等效阻抗，包括：
11、基于对所述反馈载波信号进行放大积分处理的过程，将所述反馈直流信号还原处理，得到还原后的反馈载波信号；
12、基于高频正弦载波、反馈载波信号和电网阻抗的关系，确定目标传递函数模型；其中，目标传递函数模型中包括高频正弦载波、反馈载波信号、以及检测装置的属性参数；
13、基于目标传递函数模型处理所述还原后的反馈载波信号、高频正弦载波，实时确定所述目标电网的等效阻抗。
14、在一些实施例中，所述的电网阻抗的检测方法中，目标传递函数模型为：
15、
16、其中，zl为目标电网的等效阻抗，vi为注入的高频正弦载波，vo为采样还原的反馈载波信号，rs、r10为检测装置的电路的内部采样电阻，s(f）为对应注入高频正弦载波的频率的复数形式，cs为检测装置的隔离变压器后端的隔离电容，cp为检测装置的隔离变压器前端的隔直电容，lm1为检测装置的隔离变压器的原边励磁电感。
17、在一些实施例中，所述的电网阻抗的检测方法中，所述检测装置包括：mcu模块、滤波模块、隔离模块；所述mcu模块的输出端通过滤波模块、隔离模块连接目标电网的端口；
18、所述检测装置将实时处理得到的高频正弦载波注入至目标电网的端口，包括：
19、所述检测装置的mcu模块发出高频脉冲信号，并通过滤波模块处理所述高频脉冲信号，基于所述高频脉冲信号的基波得到高频正弦载波；
20、通过隔离模块将高频正弦载波注入至目标电网的端口。
21、在一些实施例中，所述的电网阻抗的检测方法中，所述滤波模块包括低通滤波器和隔直电容；
22、通过滤波模块处理所述高频脉冲信号，基于所述高频脉冲信号的基波得到高频正弦载波，包括：
23、通过滤波模块中的低通滤波器提取所述高频脉冲信号中的基波，得到正弦波信号；
24、通过滤波模块中的隔直电容过滤正弦波信号中的直流分量，得到高频正弦载波。
25、在一些实施例中，所述的电网阻抗的检测方法中，所述隔离模块包括隔离变压器和隔离电容；
26、通过隔离模块中的隔离变压器进行电流隔离，通过隔离模块中隔离电容进行电气隔离，将高频正弦载波注入至目标电网的端口。
27、在一些实施例中，所述的电网阻抗的检测方法中，所述检测装置包括还包括采样及调理模块，目标电网的反馈端通过隔离模块、采样及调理模块连接mcu模块的输入端；
28、检测装置接收所述反馈载波信号，对所述反馈载波信号进行放大积分处理，得到对应反馈载波信号的反馈直流信号，包括：
29、所述隔离模块接收所述高频正弦载波穿透目标电网的等效阻抗后，目标电网反馈的反馈载波信号，并将所述反馈载波信号发送至所述采样及调理模块；
30、所述采样及调理模块对所述反馈载波信号进行放大积分处理，得到反馈载波信号对应的反馈直流信号，并将所述反馈直流信号发送至mcu模块，以使mcu模块基于高频正弦载波、反馈载波信号和电网阻抗的关系，处理所述对应反馈载波信号的反馈直流信号，实时确定所述目标电网的等效阻抗。
31、在一些实施例中，还提供一种电网阻抗的检测装置，所述检测装置包括本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电网阻抗的检测方法，其特征在于，应用于电网阻抗的检测装置，所述检测方法包括：
2.根据权利要求1所述的电网阻抗的检测方法，其特征在于，对所述反馈载波信号进行放大积分处理，得到对应反馈载波信号的反馈直流信号，包括：
3. 根据权利要求2所述的电网阻抗的检测方法，其特征在于，所述多个目标时间段分别为：（-π/4，π/4]，（+π/4，+3π/4], (0，π/2]。
4.根据权利要求1所述的电网阻抗的检测方法，其特征在于，基于高频正弦载波、反馈载波信号和电网阻抗的关系，处理所述对应反馈载波信号的反馈直流信号，实时确定所述目标电网的等效阻抗，包括：
5.根据权利要求4所述的电网阻抗的检测方法，其特征在于，目标传递函数模型为：
6.根据权利要求1所述的电网阻抗的检测方法，其特征在于，所述检测装置包括：MCU模块、滤波模块、隔离模块；所述MCU模块的输出端通过滤波模块、隔离模块连接目标电网的端口；
7.根据权利要求6所述的电网阻抗的检测方法，其特征在于，所述滤波模块包括低通滤波器和隔直电容；
8.根
9.根据权利要求6所述的电网阻抗的检测方法，其特征在于，所述检测装置包括还包括采样及调理模块，目标电网的反馈端通过隔离模块、采样及调理模块连接MCU模块的输入端；
10.一种电网阻抗的检测装置，其特征在于，所述检测装置包括：MCU模块、滤波模块、隔离模块、采样及调理模块；所述MCU模块的输出端通过滤波模块、隔离模块连接目标电网的端口；目标电网的反馈端通过隔离模块、采样及调理模块连接MCU模块的输入端；所述检测装置，用于执行权利要求1-9任一所述的电网阻抗的检测方法。
...【技术特征摘要】
1.一种电网阻抗的检测方法，其特征在于，应用于电网阻抗的检测装置，所述检测方法包括：
2.根据权利要求1所述的电网阻抗的检测方法，其特征在于，对所述反馈载波信号进行放大积分处理，得到对应反馈载波信号的反馈直流信号，包括：
3. 根据权利要求2所述的电网阻抗的检测方法，其特征在于，所述多个目标时间段分别为：（-π/4，π/4]，（+π/4，+3π/4], (0，π/2]。
4.根据权利要求1所述的电网阻抗的检测方法，其特征在于，基于高频正弦载波、反馈载波信号和电网阻抗的关系，处理所述对应反馈载波信号的反馈直流信号，实时确定所述目标电网的等效阻抗，包括：
5.根据权利要求4所述的电网阻抗的检测方法，其特征在于，目标传递函数模型为：
6.根据权利要求1所述的电网阻抗的检测方法，其特征在于，所述检测装置包括：mcu模块、滤波模块...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁伟军，卢文，郭元振，
申请(专利权)人：广州疆海科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。