IEC60060-1Ed3.0中雷电波形处理方法的研究.pdfVIP

IEC60060一l Ed3·0中雷电波形 处理方法的研究木 李文婷 刘少波 龙兆芝 雷 民 宗贤伟 刘高佳 (中国电力科学研究院计量研究所，武汉430074) 60060—1 摘要依据新版IEC Ed．3．O中对带振荡雷电全波的处理要求，以Labview为开发平台设计了新的 冲击测量数值处理程序，论述了该程序中确定雷电波上升起始点、曲线的拟合及采用序样本均值聚类思想确定雷 电截断波的截断点的方法，测量结果表明该处理程序满足IEC61083—2的要求。依据测量结果对该计算处理程序 测量冲击电压峰值时的测量不确定度进行了分析。该计算处理程序与示波器(采集卡)等配套使用可以保证冲击 二次测量系统的的准确度，对于冲击电压计量和研究有重要意义。 关键词 冲击电压测量；带振荡雷电全波；有序样本均值聚类TDG2．0．6 doi：10．3969／j．issn．1000—0771．2013．6．02 0引言 —1Ed2．0中对带振荡雷电波的处理方法有较大不 冲击电压测量为高压测试中十分重要的一项， 同，其中Ed2．0中对雷电波的处理办法为： 目前使用的冲击测量系统大都能满足实际使用需 1)对于振荡频率不小于0．5MHz或者过冲持续 求，但随着IEC60060—1：2010ED．3．0¨1中对带过时间不大于1Ixs的实测雷电波形，取波形的平均曲 冲和振荡的雷电冲击波形处理方法的修改，调整冲 线作为试验电压波形。 击测量系统中雷电全波的测量处理方法是亟待解 2)对如果频率小于0．5MHz或者持续时间大于 决的问题。为此，我们进行了这方面的研究工作。 1斗s的实测波形，则将原始波形直接作为试验电压 波形求取参数。 l 冲击测量处理程序 上述处理方法中存在的争议主要在于波形平 完整的冲击测量系统如图1所示：冲击发生器 均曲线的定义较为模糊，在实际测量中很难处理； 产生的冲击电压经过冲击分压器，通过分压器的测 以0．5MHz作为分界频率，并不符合实际应用中的 量电缆传输到示波器(或者数字采集卡)，示波器再 与计算机相连将测量数据导入到二次测量分析软 荡和过冲的雷电波形的参数处理，引入了试验电压 件中计算分析，输出冲击波形各参数。 因子七∽U为振荡频率)，利用该试验因子对雷电 波形中的振荡部分进行滤波处理。该试验电压因 l惑h巫删瓣卜固 子的提出是基于大量研究者针对带过冲和振荡雷 图1 冲击测量系统原理框图 电冲击电压的振荡频率对各类绝缘击穿实际影响 的试验研究结果旧。3j，研究表明振荡频率对绝缘试 验中击穿电压的影响是随着频率渐变的，引入试验 目前常用的冲击处理程序都是依据IEC60060 —1 Ed2．0…中的处理要求编制，并通过对 电压因子屉(．厂)能更加准确的反映不同频率的振荡 IEC61083中附带的TDG(波形发生器)中波形的测对绝缘击穿电压的影响，对实际冲击测量有重要 量结果来验证软件的计算精度是否满足要求。 意义。 ·国家电网公司科技项目：高压电能冲击电压及谐波电流计量标准研究 ■豳匿弱圜国■ 2带过冲和振荡雷电全波及雷电截波波形 处理 IEC60060—1Ed3．0中引入试验电压因子k(．厂) 后，