專利名稱：一種基于gps及北斗的雙星系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)功角測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于GPS及“北斗”的雙星系 統(tǒng)的發(fā)電機(jī)功角測(cè)量方法。
背景技術(shù)：
功角表示發(fā)電機(jī)內(nèi)電勢(shì) <和給定母線電壓廣之間的夾角，如圖1所示，既表征系 統(tǒng)的電磁關(guān)系，還表明了各發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子之間的相對(duì)空間位置，而這恰好是判斷各發(fā)電機(jī)之 間是否同步運(yùn)行的依據(jù)。由于發(fā)電機(jī)的不同步運(yùn)行或者系統(tǒng)振蕩，會(huì)危及發(fā)電機(jī)及變壓器甚至整個(gè)系統(tǒng)的 安全，從電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的客觀要求出發(fā)，發(fā)電機(jī)失步及失步預(yù)測(cè)保護(hù)十分必要。如果功 角能被直接測(cè)量，不僅能用于調(diào)度中心的集中監(jiān)視和控制，而且能用于分散的就地監(jiān)視和 控制，提高狀態(tài)估計(jì)的可靠性，更有可能完全實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)自動(dòng)控制，解決系統(tǒng)的穩(wěn) 定問題。因此實(shí)時(shí)測(cè)量發(fā)電機(jī)的功角和母線電壓相量，將是電力系統(tǒng)穩(wěn)定監(jiān)視和控制的關(guān) 鍵基礎(chǔ)。功角測(cè)量方法有間接測(cè)量法和直接測(cè)量法。間接測(cè)量就是通過已知的發(fā)電機(jī)參數(shù)來計(jì)算功角。傳統(tǒng)的做法是若已知橫軸同 步電抗Xd(隱極機(jī))或凸極機(jī))，在測(cè)取電壓、電流及相應(yīng)的Φ角后，根據(jù)相應(yīng)的矢量 圖可算得功角。但是必須非常準(zhǔn)確確定上述發(fā)電機(jī)參數(shù)，而且在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)和故 障后，在具體的某一時(shí)刻應(yīng)確定采用哪些參數(shù)(同步電抗、暫態(tài)電抗或次暫態(tài)電抗)、哪一 種發(fā)電機(jī)等值模型進(jìn)行計(jì)算，而實(shí)際上這難以確定。直接測(cè)量法利用轉(zhuǎn)子位置與空載電勢(shì)在相位上的對(duì)應(yīng)關(guān)系，用轉(zhuǎn)子位置信號(hào)代替 空載電勢(shì)參與相位比較。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有測(cè)量技術(shù)的不足和存在的問題，提出了一種兼容全球 衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)和北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱GPS/ “北斗”雙星系統(tǒng))的基于 GPS及“北斗”的雙星系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)功角測(cè)量方法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)發(fā)電機(jī)功角的直接測(cè)量。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種基于GPS及“北斗”的雙星系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)功角測(cè)量方法，包括以下步驟步驟1，測(cè)量發(fā)電機(jī)出口母線電壓、電流數(shù)據(jù)，獲得被測(cè)電機(jī)定子電流和出口母線 電壓，利用GPS/ “北斗”雙星系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)不同地點(diǎn)的發(fā)電機(jī)相關(guān)測(cè)量信號(hào)的同步采樣，對(duì)所 采集的電氣量打上GPS/ “北斗”雙星系統(tǒng)時(shí)標(biāo)(又稱之為時(shí)間同步信號(hào)，由專用硬件時(shí)標(biāo) 系統(tǒng)由GPS/ “北斗”雙星系統(tǒng)獲取授時(shí)信號(hào)后形成高精度的時(shí)間標(biāo)簽)；步驟2，對(duì)轉(zhuǎn)子位置脈沖及轉(zhuǎn)子軸上的圓盤、光電傳感器及各齒輪間通過計(jì)數(shù)器計(jì) 數(shù)，并打上GPS/ “北斗”雙星系統(tǒng)時(shí)標(biāo)；步驟3，測(cè)量轉(zhuǎn)子d軸與定子a相繞組軸線夾角α，通過abc坐標(biāo)和dqO坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，
4求出&與廣之間的夾角，該夾角即是要測(cè)量的功角5—式與ρ的夾角。所述步驟1中，發(fā)電機(jī)出口母線電壓、電流信號(hào)經(jīng)過電壓、電流變送器變換成采集 和測(cè)量用的低電平，經(jīng)采樣變換成計(jì)算機(jī)處理用的數(shù)字信號(hào)。所述步驟2中，預(yù)先在轉(zhuǎn)子d軸中心位置安裝一有窄齒輪的圓盤，在齒輪上涂上反 光顏色，在定子a相繞組軸線正向安放一只光電傳感器作為光的發(fā)射和接收裝置，每當(dāng)轉(zhuǎn) 子上圓盤的齒輪對(duì)準(zhǔn)發(fā)射裝置時(shí)，接收裝置獲得一個(gè)脈沖信號(hào)；由計(jì)數(shù)器來對(duì)此脈沖間隔 計(jì)數(shù)；首先將圓盤上的齒輪和傳感器在同一直線時(shí)的脈沖作為基準(zhǔn)位置，然后計(jì)數(shù)器開始 計(jì)數(shù)，任意時(shí)刻轉(zhuǎn)子的位置由基準(zhǔn)位置和計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值確定。所述步驟3的具體過程為首先確定d軸中心和a相軸線正向相對(duì)空間位置通過先任意放置光電傳感器及 圓盤，在空載狀態(tài)下以接收到光電信號(hào)為基準(zhǔn)測(cè)取一組數(shù)據(jù)，計(jì)算出a相的角度，這個(gè)角度 即a軸正向偏離d軸中心的角度，調(diào)整圓盤齒輪的位置使上述角度為零，確定d軸中心和a 相軸線正向相對(duì)空間位置；將圓盤上的齒輪和光電傳感器在同一直線時(shí)的脈沖作為基準(zhǔn)位 置，然后計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)；如在k時(shí)刻轉(zhuǎn)子圓盤的齒輪對(duì)準(zhǔn)光電傳感器，則記為參考點(diǎn)，設(shè) 相鄰兩個(gè)參考點(diǎn)之間的脈沖數(shù)量為N，圓盤的齒輪再次對(duì)準(zhǔn)傳感器時(shí)脈沖計(jì)數(shù)器為k+N ；在 任意時(shí)刻t，計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)脈沖數(shù)為k+n，則該時(shí)刻轉(zhuǎn)子位置對(duì)應(yīng)的角度為 測(cè)量出角度α后，同時(shí)利用基于GPS/ “北斗”雙星系統(tǒng)同步測(cè)量出的同一時(shí)刻的 三相電流ia，ib，i。和三相電壓ua，ub, u。，將相應(yīng)的測(cè)量值代入 式中，計(jì)算出i,’再代入 ，計(jì)算出…和《； 然后禾U 用 V = 0d+0q (10)計(jì)算出幻最后計(jì)算出相量
(和廣之間的角度差，此角度差即是要測(cè)量的發(fā)電機(jī)功角δ。本發(fā)明的原理說明如下一、功角直接測(cè)量的理論推導(dǎo)為了便于描述，電樞氣隙磁場(chǎng)的磁通量對(duì)凸極電機(jī)的影響簡(jiǎn)述如下。一般地，電樞 磁動(dòng)勢(shì)可以分解為d軸和q軸分量。相應(yīng)地電流分量能被分成Id和I,，如圖2所示。圖2中θ是電流相量與a相繞組軸線的夾角，α為轉(zhuǎn)子d軸與定子a相繞組軸 線的夾角。
則有Id = Icos(a - θ ) ⑴In = Isin(a - θ ) (2)這里I為電流的幅值。定子abc三相電流的瞬時(shí)值可表達(dá)為ii,
=ImaCOS θ = ImaCOS (cot+ θ 0)
=imbCOS(e-i20° ) = imbCOS(cot+eQ-i20° )
⑶
⑷ic = imccos( θ+120° ) = imccos(cot+θ 0+120° ) (5)這里Ima，Ifflb, Ifflc分別為abc三相電流的幅值，ω為電力系統(tǒng)頻率，θ Q為初相角。經(jīng)計(jì)算得“和^為
Id 和 Iqc
(6)
(7)
因此，在測(cè)量出角度α后，可以通過定子abc三相電流ia，ib，i。的測(cè)量值計(jì)算出 同樣地，可以通過定子abc三相電壓ua，ub，U。的測(cè)量值計(jì)算出《和《。
2
Ud -~iua cosa + ub cos(a -120°) + mc cos(a + l20°)]
2
=- [ua sin a+ ub sin(a -120°)+ Mc sin(a +120°)]
(8)
(9)
K與的夾角,記V = LId+LJq(10)因?yàn)槭脚c有相同的相位，則%與的夾角就正是功角δ — 因此可以通過測(cè)量與廣的夾角來代替K與廣的夾角的測(cè)量。二、發(fā)電機(jī)功角直接測(cè)量方法從上面的分析可以得到abc坐標(biāo)與dqO坐標(biāo)值的關(guān)系。然而，轉(zhuǎn)子軸(d軸)與定 子a相繞組夾角α是未知的。如果α能被測(cè)量，則功角就能直接得到。因此關(guān)鍵是如何 測(cè)量α或者說如何測(cè)得任意時(shí)刻的轉(zhuǎn)子位置。本發(fā)明提出了一種測(cè)量α角的方法。首先確定d軸中心和a相軸線正向相對(duì)空間位置通過先任意放置光電傳感器及圓盤，在空載狀態(tài)下以接收到光電信號(hào)為基準(zhǔn)測(cè)取 一組數(shù)據(jù)，計(jì)算出a相的角度，這個(gè)角度即a軸正向偏離d軸中心的角度，調(diào)整圓盤齒輪的 位置使上述角度為零，即可以確定d軸中心和a相軸線正向相對(duì)空間位置。事先在轉(zhuǎn)子d軸中心位置安裝一有很窄齒輪的圓盤，在齒輪上涂上能反射光的顏 色。在定子a相繞組軸線正向安放一只光電傳感器作為光的發(fā)射和接收裝置(如圖3)。每 當(dāng)轉(zhuǎn)子上圓盤的齒輪對(duì)準(zhǔn)發(fā)射裝置時(shí)，接收裝置便可獲得一個(gè)脈沖信號(hào)。由計(jì)數(shù)器來對(duì)此脈沖間隔計(jì)數(shù)。首先將圓盤上的齒輪和傳感器在同一直線時(shí)的脈沖作為基準(zhǔn)位置，然后計(jì) 數(shù)器開始計(jì)數(shù)。任意時(shí)刻轉(zhuǎn)子的位置便可由基準(zhǔn)位置和計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值確定(圖4)。如在 k時(shí)刻轉(zhuǎn)子圓盤的齒輪對(duì)準(zhǔn)傳感器，CPU記為參考點(diǎn)，假設(shè)相鄰兩個(gè)參考點(diǎn)之間的脈沖數(shù)量 為N，圓盤的齒輪再次對(duì)準(zhǔn)傳感器時(shí)脈沖計(jì)數(shù)器為k+N。在任意時(shí)刻t，計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)脈沖數(shù)為 k+n，則該時(shí)刻轉(zhuǎn)子位置對(duì)應(yīng)的角度為α = 2πχn/N(11)由于轉(zhuǎn)子角速度的經(jīng)常變化，為了減少轉(zhuǎn)子一周內(nèi)角速度的變化對(duì)確定轉(zhuǎn)子位置 精確度的影響，可以通過對(duì)稱地增加轉(zhuǎn)子上圓盤的齒輪數(shù)來提高測(cè)量的精度，如圖5所示?？梢酝ㄟ^齒輪的數(shù)量和兩個(gè)齒輪間的計(jì)數(shù)值確定轉(zhuǎn)子的位置，CPU分段計(jì)算角速 度。如圖5所示，轉(zhuǎn)子圓盤上均勻設(shè)置了 4個(gè)齒輪，第一個(gè)齒輪的寬度大于其它三個(gè)齒輪 的寬度，其它三個(gè)齒輪的寬度均一致，以便CPU能辨識(shí)出脈沖的計(jì)數(shù)起點(diǎn)，在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過一圈 后，角度的計(jì)算在以前計(jì)算的基礎(chǔ)上減除360度。CPU計(jì)數(shù)齒輪的數(shù)量，并記錄每?jī)蓚€(gè)齒輪 間的脈沖數(shù)量。設(shè)第i個(gè)間隔的轉(zhuǎn)子位置計(jì)數(shù)值為Iii,則此間隔對(duì)應(yīng)的角度為α i ai＝(i-1+ni/Ni)x2π/4，(i = 1,2,3,4) (12)(12)式中，Ni為第i個(gè)間隔的總的脈沖數(shù)量。因?yàn)檗D(zhuǎn)子圓盤4個(gè)齒輪是均勻設(shè)置
的，所以有 N1 = N2 = N3 = N40忽略α η和α 間角速度的變化，只需要假設(shè)在兩個(gè)齒輪間轉(zhuǎn)子角速度恒定，因 此角度α的測(cè)量精度可以得到很大的提高。測(cè)量出角度α 1后，同時(shí)利用測(cè)量出的同一時(shí)刻的三相電流ia，ib，i。和三相電壓 ua，ub，u。，將相應(yīng)的測(cè)量值代入(7)式中，計(jì)算出4。再代入(8)式和(9)式中，計(jì)算出《和 《。然后利用(10)式計(jì)算出。最后計(jì)算出相量^和之間的角度差，此角度差即是要測(cè) 量的發(fā)電機(jī)功角δ。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果1.本測(cè)量方法為直接測(cè)量法，速度快且得到的是實(shí)時(shí)功角。2.本測(cè)量方法不需要任何發(fā)電機(jī)參數(shù)，因此不僅能適用于穩(wěn)態(tài)情況而且能用于暫 態(tài)過程的功角測(cè)量。3.本測(cè)量利用GPS/ “北斗”雙星系統(tǒng)解決了異地測(cè)量的同時(shí)性問題，同時(shí)也避免 了由于美國(guó)對(duì)GPS系統(tǒng)的人為干擾而造成的嚴(yán)重后果，保證了我國(guó)電力系統(tǒng)的安全。4.成本低，容易推廣。


圖1發(fā)電機(jī)相量圖；圖2發(fā)電機(jī)電流相量圖；圖3GPS/ “北斗”雙星系統(tǒng)的秒脈沖和時(shí)間信息組合圖；圖4光電傳感器的安裝位置圖；圖5參考位置和脈沖計(jì)數(shù)示意圖；圖6轉(zhuǎn)子軸上圓盤齒輪位置圖7功角測(cè)量計(jì)算流程圖。其中，1.GPS模塊，2.北斗模塊，3.或門，4. CPU，5.串口，6.中斷口，7.光電傳感 器，8.圓盤，9.齒輪。具體的實(shí)施方式下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。通過分析abc坐標(biāo)和dqO坐標(biāo)值的關(guān)系，如圖1所示。通過測(cè)量轉(zhuǎn)子軸線(d軸) 與定子a相繞組軸線夾角α，通過abc坐標(biāo)和dqO坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，求出“與廣的夾角就正是功 角——K與P的夾角，如圖2所示，從技術(shù)上解決了不需要發(fā)電機(jī)參數(shù)而直接測(cè)量功角的 問題。對(duì)于實(shí)時(shí)穩(wěn)定分析和控制來說，不同地點(diǎn)所有發(fā)電機(jī)的功角必須同時(shí)測(cè)量，此處 應(yīng)用GPS/ “北斗”雙星系統(tǒng)時(shí)間作為同步時(shí)標(biāo)，在每臺(tái)待測(cè)發(fā)電機(jī)的測(cè)量系統(tǒng)中都帶有 GPS/ “北斗”雙星系統(tǒng)同步時(shí)鐘接收裝置，利用GPS/ “北斗”雙星系統(tǒng)同步時(shí)間實(shí)現(xiàn)不同地 點(diǎn)的多臺(tái)發(fā)電機(jī)的同步采樣，對(duì)所采集的電氣量打上GPS/ “北斗”的精確時(shí)標(biāo)。GPS/ “北 斗”雙星系統(tǒng)的秒脈沖信號(hào)由GPS/ “北斗”雙星系統(tǒng)的接收模塊提供，如圖3所示，它包括 GPS模塊1和北斗模塊2，兩者的時(shí)間信息送入CPU4的串口，PPS信息則經(jīng)或門3電路送入 CPU4的中斷口 6。采集發(fā)電機(jī)出口母線電壓、電流數(shù)據(jù)以獲得被測(cè)電機(jī)定子電流，出口母線電壓。功 角測(cè)量所需要的數(shù)據(jù)有三相電流、三相電壓，經(jīng)過電壓變送器、電流變送器變換成可進(jìn)行采 集和測(cè)量的低電平，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器變換成計(jì)算機(jī)能夠處理的數(shù)字信號(hào)。用于測(cè)量轉(zhuǎn)子機(jī)械位置的光電脈沖信號(hào)由高速的光電傳感器7獲取。光電傳感器 7的放置位置需要先確定d軸中心和a相軸線正向相對(duì)空間位置通過先隨意放置光電傳 感器7及轉(zhuǎn)子圓盤8，在空載狀態(tài)下以接收到光電信號(hào)為基準(zhǔn)測(cè)取一組數(shù)據(jù)，計(jì)算出a相的 角度，這個(gè)角度即a軸正向偏離d軸中心的角度，調(diào)整圓盤8的齒輪9位置使上述角度為零， 即可以確定d軸中心和a相軸線正向相對(duì)空間位置，如圖4所示。利用增加轉(zhuǎn)子軸上圓盤8的齒輪9的數(shù)量提高測(cè)量精度，如圖6所示。轉(zhuǎn)子位置脈 沖及各轉(zhuǎn)子圓盤齒輪通過計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，并帶有GPS/ “北斗”雙星系統(tǒng)的時(shí)標(biāo)。利用式(11) 或式(12)計(jì)算出α角。再利用采集的同一時(shí)刻的電壓和三相電流數(shù)據(jù)，進(jìn)行公式(7)、(8)、 (9)和(10)進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算，最后得到功角δ，軟件算法流程如圖7所示。
權(quán)利要求
一種基于GPS及“北斗”的雙星系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)功角測(cè)量方法，其特征是，包括以下步驟步驟1，測(cè)量發(fā)電機(jī)出口母線電壓、電流數(shù)據(jù)，獲得被測(cè)電機(jī)定子電流和出口母線電壓，利用GPS/“北斗”雙星系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)不同地點(diǎn)的發(fā)電機(jī)相關(guān)測(cè)量信號(hào)的同步采樣，對(duì)所采集的電氣量打上GPS/“北斗”雙星系統(tǒng)時(shí)標(biāo)，即由GPS/“北斗”雙星系統(tǒng)獲取授時(shí)信號(hào)后形成高精度的時(shí)間標(biāo)簽；步驟2，對(duì)轉(zhuǎn)子位置脈沖及轉(zhuǎn)子軸上的圓盤、光電傳感器及各齒輪間通過計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，并打上GPS/“北斗”雙星系統(tǒng)時(shí)標(biāo)；步驟3，測(cè)量轉(zhuǎn)子d軸與定子a相繞組軸線夾角α，通過abc坐標(biāo)和dq0坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，求出與之間的夾角，該夾角即是要測(cè)量的功角δ——與的夾角。FSA00000182701900011.tif,FSA00000182701900012.tif,FSA00000182701900013.tif,FSA00000182701900014.tif
2.如權(quán)利要求1所述的基于GPS及“北斗”的雙星系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)功角測(cè)量方法，其特征 是，所述步驟1中，發(fā)電機(jī)出口母線電壓、電流信號(hào)經(jīng)過電壓、電流變送器變換成采集和測(cè) 量用的低電平，經(jīng)采樣變換成計(jì)算機(jī)處理用的數(shù)字信號(hào)。
3.如權(quán)利要求1所述的基于GPS及“北斗”的雙星系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)功角測(cè)量方法，其特征 是，所述步驟2中，預(yù)先在轉(zhuǎn)子d軸中心位置安裝一有窄齒輪的圓盤，在齒輪上涂上反光顏 色，在定子a相繞組軸線正向安放一只光電傳感器作為光的發(fā)射和接收裝置，每當(dāng)轉(zhuǎn)子上 圓盤的齒輪對(duì)準(zhǔn)發(fā)射裝置時(shí)，接收裝置獲得一個(gè)脈沖信號(hào)；由計(jì)數(shù)器來對(duì)此脈沖間隔計(jì)數(shù)； 首先將圓盤上的齒輪和傳感器在同一直線時(shí)的脈沖作為基準(zhǔn)位置，然后計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)， 任意時(shí)刻轉(zhuǎn)子的位置由基準(zhǔn)位置和計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值確定。
4.如權(quán)利要求1或3所述的基于GPS及“北斗”的雙星系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)功角測(cè)量方法，其 特征是，所述步驟3的具體過程為首先確定d軸中心和a相軸線正向相對(duì)空間位置通過先任意放置光電傳感器及圓盤， 在空載狀態(tài)下以接收到光電信號(hào)為基準(zhǔn)測(cè)取一組數(shù)據(jù)，計(jì)算出a相的角度，這個(gè)角度即a軸 正向偏離d軸中心的角度，調(diào)整圓盤齒輪的位置使上述角度為零，確定d軸中心和a相軸線 正向相對(duì)空間位置；將圓盤上的齒輪和光電傳感器在同一直線時(shí)的脈沖作為基準(zhǔn)位置，然 后計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)；如在k時(shí)刻轉(zhuǎn)子圓盤的齒輪對(duì)準(zhǔn)光電傳感器，則記為參考點(diǎn)，設(shè)相鄰兩 個(gè)參考點(diǎn)之間的脈沖數(shù)量為N，圓盤的齒輪再次對(duì)準(zhǔn)傳感器時(shí)脈沖計(jì)數(shù)器為k+N ；在任意時(shí) 刻t，計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)脈沖數(shù)為k+n，則該時(shí)刻轉(zhuǎn)子位置對(duì)應(yīng)的角度為_ ηa = 2ny.— N測(cè)量出角度α后，同時(shí)利用基于GPS/ “北斗”雙星系統(tǒng)同步測(cè)量出的同一時(shí)刻的三相 電流ia，ib，i。和三相電壓ua，ub, u。，將相應(yīng)的測(cè)量值代入Iq = I[ia sina + ib sin(a -120°) + ic sin(a +120°)](7)式中，計(jì)算出。再代入U(xiǎn)dcosa + Ub cos(a -120°) + Mc cos( +120°)](8)Uq =sin + ub sin(a -120°) + uc sin( + 120°)](9)， 計(jì)算 出…和 《； 然后 利 用 V = Od+Uq(IG)計(jì)算出幻最后計(jì)算出相量々和廣之間的角度差，此角度差即是要測(cè)量的發(fā)電機(jī)功角δ。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于GPS及“北斗”的雙星系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)功角測(cè)量方法。步驟1，測(cè)量發(fā)電機(jī)出口母線電壓、電流數(shù)據(jù)，獲得被測(cè)電機(jī)定子電流和出口母線電壓，利用GPS/“北斗”雙星系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)不同地點(diǎn)的發(fā)電機(jī)相關(guān)測(cè)量信號(hào)的同步采樣，對(duì)所采集的電氣量打上GPS/“北斗”雙星系統(tǒng)時(shí)標(biāo)(又稱之為時(shí)間同步信號(hào)，由專用硬件時(shí)標(biāo)系統(tǒng)由GPS/“北斗”雙星系統(tǒng)獲取授時(shí)信號(hào)后形成高精度的時(shí)間標(biāo)簽)；步驟2，對(duì)轉(zhuǎn)子位置脈沖及轉(zhuǎn)子軸上的圓盤、光電傳感器及各齒輪間通過計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，并打上GPS/“北斗”雙星系統(tǒng)時(shí)標(biāo)；步驟3，測(cè)量轉(zhuǎn)子d軸與定子a相繞組軸線夾角α，通過abc坐標(biāo)和dq0坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，求出與之間的夾角，該夾角即是要測(cè)量的功角δ——與的夾角。
文檔編號(hào)G01R25/00GK101907686SQ201010223260
公開日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2010年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月12日
發(fā)明者張彥, 戰(zhàn)杰, 胡志堅(jiān), 趙義術(shù), 馬夢(mèng)朝 申請(qǐng)人:國(guó)網(wǎng)技術(shù)學(xué)院