王 业 陆于平 徐以超 许偲轩
(东南大学电气工程学院 南京 210096)
近年来,数字化微机保护技术迅速发展,其过程层通常采用电子式互感器(Electronic Current Transducer,ECT),等间隔采样的采样值报文经合并单元(Merging Unit,MU)发送到智能电子设备(Intelligent Electronic Device,IED)进行处理,并以共享的方式通过通信接口提供给二次保护装置[1]。不同数字源采样频率不尽相同,额定采样频率可取为20倍、48倍、80倍工频频率中的任意一种[2]。而传统由电磁式互感器组成的电气测量系统将模拟量送入保护装置,采样在内部进行。以上电气测量系统的变革带来了相应问题。如发电机中性点侧通常是内部自采样,互感器装在发电机套管中,而由于主变压器厂商有可能与发电机厂商不统一及各侧电压等级不一样等原因,主变压器高压侧套管内的互感器有可能与发电机中性点侧互感器采样率不一致,发变组大差动,母差保护及一些后备保护均会存在多数字源采样信号混合输入环境[3,4],需对采样信号进行重采样。再如ECT往往会集成在气体绝缘组合开关(Gas-Insulated Switchgear,GIS)内部或安装在断路器和变压器套管上,由各自的一次设备制造商供货,因此,在一个数字化变电站中,由于电压等级不一样,可能会出现各个ECT输出数据采样频率并不完全一致的情况,如需实现差动保护需将两侧采样率统一[5]。此外,为提高测量精度和保护特性,IED需将等间隔数据转换成等相角数据,故也需要对IED接口的数据进行重采样[6,7]。
图1给出传统重采样方法[3-11]及本文频域变换重采样方法的流程图,信号首先经过前置模拟低通滤波器,然后在不同采样率A-D采样后进行重采样。……