本技術涉及智能電網,特別是涉及一種阻尼回路狀態監測系統、方法和邊緣服務器。
背景技術:
1、阻尼回路作為換流閥的關鍵模塊,對于抑制電力系統的低頻振蕩、抑制過電壓、減少電流沖擊、維持電力系統的穩定運行等具有重要意義。然而由于換流閥的復雜性及外界環境的不確定性,阻尼回路在運行過程中可能遇到多種故障產生損耗,若不及時有效處理,可能引發換流閥運行不穩定問題,甚至導致電力系統中大規模的電力設備損壞和停電事件。
2、由于目前換流閥內部不允許設置電流傳感器和電壓傳感器,導致無法對阻尼回路的狀態進行實時監測。
技術實現思路
1、基于此,有必要針對上述技術問題,提供一種能夠實時獲取阻尼回路狀態的阻尼回路狀態監測系統、方法和邊緣服務器。
2、第一方面,本技術提供了一種阻尼回路狀態監測系統,所述系統包括:阻尼回路、tvm板、電壓采樣電路、電流采樣電路、模數轉換電路、傳輸模塊和邊緣服務器;所述tvm板與所述阻尼回路并聯,所述tvm板上設置有四個電壓檢測端,所述電壓采樣電路與所述電壓檢測端連接,所述電流采樣電路包括tmr傳感器,所述tmr傳感器設置在所述阻尼回路周圍的預設區域內;
3、所述電壓采樣電路,用于獲取所述阻尼回路的目標模擬電壓,并向所述模數轉換電路發送所述目標模擬電壓;
4、所述電流采樣電路,用于獲取所述阻尼回路的目標模擬電流,并向所述模數轉換電路發送所述目標模擬電流;
5、所述模數轉換電路,用于對所述目標模擬電壓和所述目標模擬電流進行模數轉換,得到目標數字電壓和目標數字電流,并通過所述傳輸模塊向所述邊緣服務器發送所述目標數字電壓和目標數字電流;
6、所述邊緣服務器,用于根據所述目標數字電壓和目標數字電流,確定所述阻尼回路的阻尼參數,并根據所述阻尼參數和阻尼參數閾值確定所述阻尼回路的狀態監測結果。
7、在其中一個實施例中,所述電壓采樣電路包括電壓放大電路、低通濾波電路和工頻陷波電路,所述電壓放大電路與所述電壓檢測端連接;
8、所述電壓放大電路,用于對所述電壓檢測端輸出的初始電壓進行放大處理得到放大電壓,并向所述低通濾波電路發送所述放大電壓;
9、所述低通濾波電路,用于對所述放大電壓進行濾波處理,得到濾波電壓,并向所述工頻陷波電路發送所述濾波電壓;
10、所述工頻陷波電路,用于濾除所述濾波電壓中預設頻率的電壓數據,得到所述目標模擬電壓。
11、在其中一個實施例中,所述電壓采樣電路還包括過載指示電路,所述過載指示電路與所述工頻陷波電路連接;
12、所述過載指示電路,用于接收所述工頻陷波電路發送的所述目標模擬電壓,并在所述目標模擬電壓大于預設電壓閾值的情況下,輸出過載提示信息。
13、在其中一個實施例中,所述電流采樣電路還包括電流放大電路、調理電路和偏置調零電路,所述電流放大電路的第一端與所述tmr傳感器連接,所述電流放大電路的第二端與所述調理電路連接,所述電流放大電路的第三端與所述偏置調零電路連接;
14、所述電流放大電路,用于在所述偏置調零電路向所述電流放大電路提供偏置電流的情況下,對所述tmr傳感器采集的初始電流進行放大處理得到放大電流;
15、所述調理電路,用于對所述放大電流進行調理處理,得到所述目標模擬電流。
16、在其中一個實施例中,所述電流采樣電路還包括溫度補償電路,所述溫度補償電路與所述tmr傳感器連接;
17、所述溫度補償電路,用于在所述tmr傳感器的溫度不位于預設溫度范圍的情況下,對所述tmr傳感器的溫度進行補償。
18、在其中一個實施例中,所述模數轉換電路包括ad轉換電路、微處理器和ttl轉化模塊;
19、所述ad轉換電路,用于對所述目標模擬電壓和所述目標模擬電流進行模數轉換,得到初始數字電壓和初始數字電流,并向所述微處理器發送所述初始數字電壓和初始數字電流;
20、所述微處理器,用于讀取并處理所述初始數字電壓和初始數字電流,得到中間數字電壓和中間數字電流,并向所述ttl轉化模塊發送所述中間數字電壓和中間數字電流;
21、所述ttl轉化模塊,用于將所述中間數字電壓和中間數字電流轉換為符合ttl標準的電平信號,以得到所述目標數字電壓和目標數字電流。
22、在其中一個實施例中,所述系統還包括激光供電電路,所述激光供電電路包括光源、光電轉換電路和穩壓電路;
23、所述光電轉換電路,用于將所述光源發出的光信號轉換為電信號,并通過所述穩壓電路向所述電壓采樣電路、所述電流采樣電路和所述模數轉換電路供電。
24、在其中一個實施例中,所述邊緣服務器,還用于向云服務器發送所述狀態監測結果和所述阻尼參數,以供所述云服務器在所述狀態監測結果為異常的情況下,根據所述狀態監測結果和所述阻尼參數,對所述阻尼參數閾值進行更新,得到新阻尼參數閾值;
25、接收所述云服務器發送的新阻尼參數閾值。
26、第二方面,本技術提供了一種阻尼回路狀態監測方法,包括:
27、獲取阻尼回路的目標數字電壓和目標數字電流;所述目標數字電壓和目標數字電流為模數轉換電路對所述電壓采樣電路發送的所述阻尼回路的目標模擬電壓,以及所述電流采樣電路發送的所述阻尼回路的目標模擬電流進行模數轉換得到的;
28、根據所述目標數字電壓和目標數字電流,確定所述阻尼回路的阻尼參數,并根據所述阻尼參數和阻尼參數閾值確定所述阻尼回路的狀態監測結果。
29、第三方面,本技術還提供了一種阻尼回路狀態監測裝置,包括:
30、獲取模塊,用于獲取阻尼回路的目標數字電壓和目標數字電流;所述目標數字電壓和目標數字電流為模數轉換電路對所述電壓采樣電路發送的所述阻尼回路的目標模擬電壓,以及所述電流采樣電路發送的所述阻尼回路的目標模擬電流進行模數轉換得到的;
31、確定模塊,用于根據所述目標數字電壓和目標數字電流,確定所述阻尼回路的阻尼參數,并根據所述阻尼參數和阻尼參數閾值確定所述阻尼回路的狀態監測結果。
32、第四方面,本技術還提供了一種邊緣服務器,包括存儲器和處理器,所述存儲器存儲有計算機程序,所述處理器執行所述計算機程序時實現第二方面提供的方法步驟。
33、第五方面,本技術還提供了一種計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,所述計算機程序被處理器執行時實現第二方面提供的方法步驟。
34、第六方面,本技術還提供了一種計算機程序產品,包括計算機程序,該計算機程序被處理器執行時實現第二方面提供的方法步驟。
35、上述阻尼回路狀態監測系統、方法和邊緣服務器,該系統包括:阻尼回路、tvm、電壓采樣電路、電流采樣電路、模數轉換電路、傳輸模塊和邊緣服務器;tvm板與阻尼回路并聯,tvm板上設置有四個電壓檢測端,電壓采樣電路與電壓檢測端連接,電流采樣電路包括tmr傳感器,tmr傳感器設置在阻尼回路周圍的預設區域內;電壓采樣電路,用于獲取阻尼回路的目標模擬電壓,并向模數轉換電路發送目標模擬電壓;電流采樣電路,用于獲取阻尼回路的目標模擬電流,并向模數轉換電路發送目標模擬電流;模數轉換電路,用于對目標模擬電壓和目標模擬電流進行模數轉換,得到目標數字電壓和目標數字電流,并通過傳輸模塊向邊緣服務器發送目標數字電壓和目標數字電流;邊緣服務器,用于根據目標數字電壓和目標數字電流,確定阻尼回路的阻尼參數,并根據阻尼參數和阻尼參數閾值確定阻尼回路的狀態監測結果。本技術實施例中,采用tvm板上的電壓檢測端和電壓采樣電路獲取阻尼回路的目標模擬電壓,利用tmr傳感器獲取阻尼回路的目標模擬電流,均不需要在換流閥內部設置電壓傳感器和電流傳感器即可得到目標模擬電壓和目標模擬電流,從而基于目標模擬電壓和目標模擬電流得到狀態監測結果,避免了傳統技術中無法在換流閥內部設置電壓傳感器和電流傳感器的導致的無法實時獲取阻尼回路的狀態監測結果的現象。