一种直流系统母线对地电压的采集方法及电子设备

摘要

本发明提供一种直流系统母线对地电压的采集方法及电子设备。该方法包括：分别设置第一采样间隔、第二采样间隔和第三采样间隔；第一采样间隔小于第二采样间隔，且第一采样间隔大于第三采样间隔；分别计算第一采样间隔所对应的第一电压差值、第二采样间隔所对应的第二电压差值，以及第三采样间隔所对应的第三电压差值；当第一电压差值、第二电压差值和第三电压差值满足预设关系时，将第一采样间隔确定为最佳采样间隔；根据最佳采样间隔采集不同时刻下的母线对地电压，并根据不同时刻下的母线对地电压，确定稳定状态下的母线对地电压。本发(56)对比文件杨青波;黄小有;柴卫强;邹复春;李文雅.光伏直流系统对地绝缘检测方法研究.电网与清洁能源.2017,(07),全文.

权利要求

1.一种直流系统母线对地电压的采集方法，其特征在于，包括：

分别设置第一采样间隔、第二采样间隔和第三采样间隔；所述第一采样间隔小于所述第二采样间隔，且所述第一采样间隔大于所述第三采样间隔；

分别计算所述第一采样间隔所对应的第一电压差值、所述第二采样间隔所对应的第二电压差值，以及所述第三采样间隔所对应的第三电压差值；

当所述第一电压差值、所述第二电压差值和所述第三电压差值满足预设关系时，将所述第一采样间隔确定为最佳采样间隔；所述预设关系包括：所述第一电压差值大于所述第二电压差值，且所述第一电压差值大于所述第三电压差值；

根据所述最佳采样间隔采集不同时刻下的母线对地电压，并根据不同时刻下的母线对地电压，确定稳定状态下的母线对地电压；

其中，所述分别计算所述第一采样间隔所对应的第一电压差值、所述第二采样间隔所对应的第二电压差值，以及所述第三采样间隔所对应的第三电压差值，包括：分别对应计算N个第一采样间隔后的母线对地电压值与M个第一采样间隔后的母线对地电压值之间的差值、N个第二采样间隔后的母线对地电压值与M个第二采样间隔后的母线对地电压值之间的差值以及N个第三采样间隔后的母线对地电压值与M个第三采样间隔后的母线对地电压值之间的差值，并对应确定为第一电压差值、第二电压差值和第三电压差值；N和M均为大于0的整数，且N＜M。

2.根据权利要求1所述的一种直流系统母线对地电压的采集方法，其特征在于，在所述分别计算所述第一采样间隔所对应的第一电压差值、所述第二采样间隔所对应的第二电压差值，以及所述第三采样间隔所对应的第三电压差值之后，还包括：当所述第一电压差值小于或等于所述第二电压差值，或者，所述第一电压差值小于或等于所述第三电压差值时，分别调整所述第一采样间隔、所述第二采样间隔和所述第三采样间隔，并根据调整后的第一采样间隔、调整后的第二采样间隔和调整后的第三采样间隔，重新计算对应的当前第一电压差值、当前第二电压差值以及当前第三电压差值，直到当前第一电压差值大于当前第二电压差值，且当前第一电压差值大于当前第三电压差值时，将当前的第一采样间隔确定为所述最佳采样间隔，或者，直到当前的第一采样间隔达到最大采样间隔或最小采样间隔时，将当前的第一采样间隔确定为所述最佳采样间隔。

3.根据权利要求2所述的一种直流系统母线对地电压的采集方法，其特征在于，当所述第二电压差值小于所述第一电压差值，且所述第一电压差值小于所述第三电压差值时，或者，当所述第一电压差值小于所述第三电压差值，且当所述第一电压差值等于所述第二电压差值时，或者，当所述第一电压差值、所述第二电压差值与所述第三电压差值均相等时，分别调整所述第一采样间隔、所述第二采样间隔和所述第三采样间隔，包括：将所述第一采样间隔确定为新的第二采样间隔；

将所述第三采样间隔确定为新的第一采样间隔；

在所述第三采样间隔的基础上，减少预设时间间隔，得到新的第三采样间隔。

4.根据权利要求2所述的一种直流系统母线对地电压的采集方法，其特征在于，当所述第二电压差值大于所述第一电压差值，且所述第一电压差值大于所述第三电压差值时，或者，当所述第二电压差值大于所述第一电压差值，且所述第一电压差值等于所述第三电压差值时，分别调整所述第一采样间隔、所述第二采样间隔和所述第三采样间隔，包括：

将所述第一采样间隔确定为新的第三采样间隔；

将所述第二采样间隔确定为新的第一采样间隔；

在所述第二采样间隔的基础上，增加预设时间间隔，得到新的第二采样间隔。

5.根据权利要求1至4任一项所述的一种直流系统母线对地电压的采集方法，其特征在于，所述第一采样间隔与所述第二采样间隔之间相差预设时间间隔，且所述第一采样间隔与所述第三采样间隔之间相差预设时间间隔。

6.根据权利要求1至4任一项所述的一种直流系统母线对地电压的采集方法，其特征在于，所述根据所述最佳采样间隔采集不同时刻下的母线对地电压，并根据不同时刻下的母线对地电压，确定稳定状态下的母线对地电压，包括：根据所述最佳采样间隔，分别采集经历一个最佳采样间隔后的第一母线对地电压以及经历两个最佳采样间隔后的第二母线对地电压；

根据所述第一母线对地电压、所述第二母线对地电压和初始母线对地电压，确定稳定状态下的母线对地电压。

7.根据权利要求6所述的一种直流系统母线对地电压的采集方法，其特征在于，所述根据所述第一母线对地电压、所述第二母线对地电压和初始母线对地电压，确定稳定状态下的母线对地电压，包括：根据 确定稳定状态下的母线对地电压；

其中， 表示稳定状态下的母线对地电压， 表示所述第一母线对地电压， 表示所述初始母线对地电压， 表示所述第二母线对地电压。

8.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上的权利要求1至7中任一项所述一种直流系统母线对地电压的采集方法的步骤。

说明书

一种直流系统母线对地电压的采集方法及电子设备

技术领域

[0001] 本发明涉及测量电变量技术领域，尤其涉及一种直流系统母线对地电压的采集方法及电子设备。

背景技术

[0002] 变电站智能一体化电源系统主要用于对变电站直流系统进行监控，通过对变电站直流系统的运行状态信息进行实时监测与管理，为全站实现交、直流不间断稳定供电提供保障。直流绝缘监控，即实时监测直流系统中母线对地电阻的大小来反映直流系统中母线是否有接地或者漏电的情况发生。由于变电站系统庞大，走线错综复杂，直流绝缘监控成为了变电站智能一体化电源系统中的重要监测内容。

[0003] 正常情况下母线对地电阻是一个很大的值，一旦计算出母线对地电阻小于阈值后，就可以判定母线的某个位置处存在接地现象，这就需要报警进行处理。所以母线对地电阻的计算准确度直接影响了变电站的稳定运行。

[0004] 常用的计算母线对地电阻的方法是利用不平衡桥切换来计算，即，在切换不平衡桥后，测量母线对地电压（即，母线与地之间的电压差值），并根据母线对地电压计算母线对地电阻。但实际上母线对地之间不只存在电阻还会存在寄生电容。在切换不平衡桥时，寄生电容会相应进行充电或放电。如果在切换不平衡桥后，就直接采集母线对地电压，此时寄生电容尚未达到稳定状态，则无法采集到准确的母线对地电压值，进而导致无法准确计算出母线对地电阻，影响监测结果。

发明内容

[0005] 本发明实施例提供了一种直流系统母线对地电压的采集方法及电子设备，以解决无法准确确定母线对地电压值，从而导致对地电阻的计算精度较低的问题。

[0006] 第一方面，本发明实施例提供了一种直流系统母线对地电压的采集方法，包括：

[0007] 分别设置第一采样间隔、第二采样间隔和第三采样间隔；所述第一采样间隔小于所述第二采样间隔，且所述第一采样间隔大于所述第三采样间隔；

[0008] 分别计算所述第一采样间隔所对应的第一电压差值、所述第二采样间隔所对应的第二电压差值，以及所述第三采样间隔所对应的第三电压差值；

[0009] 当所述第一电压差值、所述第二电压差值和所述第三电压差值满足预设关系时，将所述第一采样间隔确定为最佳采样间隔；

[0010] 根据所述最佳采样间隔采集不同时刻下的母线对地电压，并根据不同时刻下的母线对地电压，确定稳定状态下的母线对地电压。

[0011] 在一种可能的实现方式中，所述预设关系包括：所述第一电压差值大于所述第二电压差值，且所述第一电压差值大于所述第三电压差值。

[0012] 在一种可能的实现方式中，在所述分别计算所述第一采样间隔所对应的第一电压差值、所述第二采样间隔所对应的第二电压差值，以及所述第三采样间隔所对应的第三电压差值之后，还包括：

[0013] 当所述第一电压差值小于或等于所述第二电压差值，或者，所述第一电压差值小于或等于所述第三电压差值时，分别调整所述第一采样间隔、所述第二采样间隔和所述第三采样间隔，并根据调整后的第一采样间隔、调整后的第二采样间隔和调整后的第三采样间隔，重新计算对应的当前第一电压差值、当前第二电压差值以及当前第三电压差值，直到当前第一电压差值大于当前第二电压差值，且当前第一电压差值大于当前第三电压差值时，将当前的第一采样间隔确定为所述最佳采样间隔，或者，直到当前的第一采样间隔达到最大采样间隔或最小采样间隔时，将当前的第一采样间隔确定为所述最佳采样间隔。

[0014] 在一种可能的实现方式中，当所述第二电压差值小于所述第一电压差值，且所述第一电压差值小于所述第三电压差值时，或者，当所述第一电压差值小于所述第三电压差值，且当所述第一电压差值等于所述第二电压差值时，或者，当所述第一电压差值、所述第二电压差值与所述第三电压差值之间的差值均相等时，

[0015] 分别调整所述第一采样间隔、所述第二采样间隔和所述第三采样间隔，包括：

[0016] 将所述第一采样间隔确定为新的第二采样间隔；

[0017] 将所述第三采样间隔确定为新的第一采样间隔；

[0018] 在所述第三采样间隔的基础上，减少预设时间间隔，得到新的第三采样间隔。

[0019] 在一种可能的实现方式中，当所述第二电压差值大于所述第一电压差值，且所述第一电压差值大于所述第三电压差值时，或者，当所述第二电压差值大于所述第一电压差值，且所述第一电压差值等于所述第三电压差值时，

[0020] 分别调整所述第一采样间隔、所述第二采样间隔和所述第三采样间隔，包括：

[0021] 将所述第一采样间隔确定为新的第三采样间隔；

[0022] 将所述第二采样间隔确定为新的第一采样间隔；

[0023] 在所述第二采样间隔的基础上，增加预设时间间隔，得到新的第二采样间隔。

[0024] 在一种可能的实现方式中，所述分别计算所述第一采样间隔所对应的第一电压差值、所述第二采样间隔所对应的第二电压差值，以及所述第三采样间隔所对应的第三电压差值，包括：

[0025] 分别对应计算N个第一采样间隔后的母线对地电压值与M个第一采样间隔后的母线对地电压值之间的差值、N个第二采样间隔后的母线对地电压值与M个第二采样间隔后的母线对地电压值之间的差值以及N个第三采样间隔后的母线对地电压值与M个第三采样间隔后的母线对地电压值之间的差值，并对应确定为第一电压差值、第二电压差值和第三电压差值；N和M均为大于0的整数，且N＜M。

[0026] 在一种可能的实现方式中，所述第一采样间隔与所述第二采样间隔之间相差预设时间间隔，且所述第一采样间隔与所述第三采样间隔之间相差预设时间间隔。

[0027] 在一种可能的实现方式中，所述根据所述最佳采样间隔采集不同时刻下的母线对地电压，并根据不同时刻下的母线对地电压，确定稳定状态下的母线对地电压，包括：

[0028] 根据所述最佳采样间隔，分别采集经历一个最佳采样间隔后的第一母线对地电压以及经历两个最佳采样间隔后的第二母线对地电压；

[0029] 根据所述第一母线对地电压、所述第二母线对地电压和初始母线对地电压，确定稳定状态下的母线对地电压。

[0030] 在一种可能的实现方式中，所述根据所述第一母线对地电压、所述第二母线对地电压和初始母线对地电压，确定稳定状态下的母线对地电压，包括：

[0031] 根据 确定稳定状态下的母线对地电压；

[0032] 其中， 表示稳定状态下的母线对地电压， 表示所述第一母线对地电压， 表示所述初始母线对地电压， 表示所述第二母线对地电压。

[0033] 第二方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。

[0034] 本发明实施例提供一种直流系统母线对地电压的采集方法及电子设备，通过设置第一采样间隔、第二采样间隔和第三采样间隔，并对应计算第一电压差值、第二电压差值和第三电压差值，当第一电压差值、第二电压差值和第三电压差值满足预设关系时，将当前的第一采样间隔确定为最佳采样间隔，并根据最佳采样间隔确定稳定状态下的母线对地电压，可以提升母线对地电压的精准度，进而提升对地电阻的计算精度，保障变电站系统安全运行。

附图说明

[0035] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0036] 图1是本发明实施例提供的直流系统中母线与地之间的电路示意图；

[0037] 图2是本发明实施例提供的一种直流系统母线对地电压的采集方法的实现流程图；

[0038] 图3是本发明实施例提供的一种直流系统母线对地电压的采集装置的结构示意图；

[0039] 图4是本发明实施例提供的电子设备的示意图。

具体实施方式

[0040] 以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

[0041] 图1示出了直流系统中母线与地之间的电路示意图。参见图1，在计算母线对地电阻时，通常会在母线与地之间设置不平衡桥电路。通过分别切换不平衡桥电路中的开关K1和开关K2，并对应测量正母线KM与地GND之间的电压值，以及负母线‑M对地GND之间的电压值，从而分别计算得到正母线的对地电阻Rx和负母线的对地电阻Ry。但考虑到正母线与地之间会存在寄生电容C1。负母线与地之间会存在寄生电容C2。开关K1和开关K2动作时，会引起寄生电容C1和C2充放电。若在开关动作后直接测量母线对地电压，则无法采集到准确的母线对地电压，进而导致对地电阻的计算精度降低。若想要提升对地电阻的计算精度，就只能在开关动作后间隔足够长的时间，以等待寄生电容充放电完成后，进行母线对地电压采集。但这种方法耗时较长，无法快速响应，不利于实现实时监测的目的。针对于此，本发明实施例提供一种母线对地电压采集方法，从而快速且精准地确定母线对地电压，提升对地电阻的计算精度，保证变电站安全运行。

[0042] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。

[0043] 图2为本发明实施例提供的一种直流系统母线对地电压的采集方法的实现流程图，详述如下：

[0044] 步骤201，分别设置第一采样间隔、第二采样间隔和第三采样间隔。第一采样间隔小于第二采样间隔，且第一采样间隔大于第三采样间隔。

[0045] 采样间隔不同，测得的母线对地电压也不相同，进而影响对地电阻的计算精度。本发明实施例初始化设置三个长短不同的采样间隔，并在这三个采样间隔的基础上不断更新调整，从而确定最终的最佳采样间隔，进行母线对地电压采集。

[0046] 在一些实施例中，第一采样间隔与第二采样间隔之间相差预设时间间隔，且第一采样间隔与第三采样间隔之间相差预设时间间隔。

[0047] 为避免错过最佳采样间隔，同时，便于后续相应调整更新各采样间隔。可以令各采样间隔之间间隔预设时间间隔。实质上，该预设时间间隔可以理解为单位步长。也就是说，在第一采样间隔的基础上增加单位步长得到第二采样间隔。在第一采样间隔的基础上减少单位步长得到第三采样间隔，以免出现错过最佳采样间隔的情况，提升最佳采样间隔的精准度。

[0048] 步骤202，分别计算第一采样间隔所对应的第一电压差值、第二采样间隔所对应的第二电压差值，以及第三采样间隔所对应的第三电压差值。

[0049] 在一些实施例中，步骤202可以包括：

[0050] 分别对应计算N个第一采样间隔后的母线对地电压值与M个第一采样间隔后的母线对地电压值之间的差值、N个第二采样间隔后的母线对地电压值与M个第二采样间隔后的母线对地电压值之间的差值以及N个第三采样间隔后的母线对地电压值与M个第三采样间隔后的母线对地电压值之间的差值，并对应确定为第一电压差值、第二电压差值和第三电压差值；N和M均为大于0的整数，且N＜M。

[0051] 示例性地，可以令N=1，M=2。其中，第一采样间隔采用T1表示。第二采样间隔采用T2表示。第三采样间隔采用T3表示。即，计算T1时刻的母线对地电压值与2T1时刻的母线对地电压值之间的差值，并确定为第一电压差值VT1；计算T2时刻的母线对地电压值与2T2时刻的母线对地电压值之间的差值，并确定为第二电压差值VT2；计算T3时刻的母线对地电压值与2T3时刻的母线对地电压值之间的差值，并确定为第三电压差值VT3。

[0052] 步骤203，当第一电压差值、第二电压差值和第三电压差值满足预设关系时，将第一采样间隔确定为最佳采样间隔。

[0053] 电容的充放电公式可以表示为： ；

[0054] 其中， 表示 时刻的电容电压， 表示初始电容电压， 表示稳定状态下的电容电压， 表示电阻值， 表示电容值。

[0055] 根据上式，可以计算得到 时刻的电容电压与 时刻的电容电压之间的电压差值为： 。其中， 表示上述电压差值。

[0056] 对上述计算电压差值求导，可以得到：。其中， 表示上述电压差值的导数。

[0057] 当 时， 最大。此时， ，进而求解得到电容值为 。

[0058] 根据上述可知，电压差值 最大时，计算得到的电容值越准确，相应地，电压差值 最大时，母线对地电压值也越准确。而电压差值 与采样间隔有关。所以，本发明实施例中将能够获得最大电压差值的采样间隔即为最佳采样间隔。

[0059] 由此，本发明实施例分别计算第一电压差值、第二电压差值和第三电压差值，并根据三者之间的大小关系，来确定最佳采样间隔。

[0060] 在一些实施例中，预设关系包括：第一电压差值大于第二电压差值，且第一电压差值大于第三电压差值。

[0061] 如上所述，最大的电压差值所对应的采样间隔即为最佳采样间隔。由此，当第一电压差值大于第二电压差值，且第一电压差值大于第三电压差值时，将第一采样间隔确定为最佳采样间隔。

[0062] 在一些实施例中，在步骤202之后，还包括：

[0063] 当第一电压差值小于或等于第二电压差值，或者，第一电压差值小于或等于第三电压差值时，分别调整第一采样间隔、第二采样间隔和第三采样间隔，并根据调整后的第一采样间隔、调整后的第二采样间隔和调整后的第三采样间隔，重新计算对应的当前第一电压差值、当前第二电压差值以及当前第三电压差值，直到当前第一电压差值大于当前第二电压差值，且当前第一电压差值大于当前第三电压差值时，将当前的第一采样间隔确定为最佳采样间隔，或者，直到当前的第一采样间隔达到最大采样间隔或最小采样间隔时，将当前的第一采样间隔确定为最佳采样间隔。

[0064] 也就是说，如果第一电压差值、第二电压差值和第三电压差值不满足上述预设关系时，就需要循环调整各采样间隔，并对应计算调整后的各采样间隔所对应的电压差值，直到满足上述预设关系，或者是达到最大采样间隔或最小采样间隔时，确定最佳采样间隔。

[0065] 在一些实施例中，当第二电压差值小于第一电压差值，且第一电压差值小于第三电压差值时，或者，当第一电压差值小于第三电压差值，且第一电压差值等于第二电压差值时，或者，当第一电压差值、第二电压差值与第三电压差值之间的差值均相等时，[0066] 分别调整第一采样间隔、第二采样间隔和第三采样间隔，包括：

[0067] 将第一采样间隔确定为新的第二采样间隔；

[0068] 将第三采样间隔确定为新的第一采样间隔；

[0069] 在第三采样间隔的基础上，减少预设时间间隔，得到新的第三采样间隔。

[0070] 根据上述电压差值求导公式可知， 的正负由 决定。而 可以简化为 。

[0071] 由于， 且 。则 。

[0072] 由此， 的正负决定了 的正负。同时， 时，电压差值 单调递增， 时，电压差值 单调递减。

[0073] 也就是说， 的正负，决定了电压差值的变化趋势。即，通过比较与1之间的大小关系，来确定电压差值的变化趋势。通过取对数的方式可以将其转化为比较 与0之间的大小关系。实质上就是比较 与 之间的大小关系。

[0074] 当 时， ，此时， ， 取最大值。

[0075] 当 时， ， 单调递增。

[0076] 当 时， ， 单调递减。

[0077] 综上，在 区间内，随着采样间隔t的增加， 单调递增；在区间内，随着采样间隔t的增加， 单调递减。

[0078] 当第二电压差值小于第一电压差值，且第一电压差值小于第三电压差值时，或者，当第一电压差值小于第三电压差值，且第一电压差值等于第二电压差值时，即，VT2＜VT1＜VT3，或，VT2=VT1＜VT3。说明随采样间隔的增加，电压差值处于逐渐减小的趋势。此时，则需将采样间隔进一步减小，以便于找到最大电压差值所对应的采样间隔。

[0079] 由此，本发明实施例，将当前的第一采样间隔确定为新的第二采样间隔；将当前的第三采样间隔确定为新的第一采样间隔；在当前的第三采样间隔的基础上，减少预设时间间隔，得到新的第三采样间隔。而当前的第三采样间隔、当前的第一采样间隔以及当前的第二采样间隔至今依次相差预设时间间隔，因此，实质上，就是将当前的第一采样间隔、当前的第二采样间隔和当前的第三采样间隔对应减小预设时间间隔，从而对应得到新的第一采样间隔、新的第二采样间隔和新的第三采样间隔。

[0080] 当电压差值处于逐渐减小的趋势时，需要不断的减小采样间隔，并重新计算新的电压差值，直到出现第一电压差值大于第二电压差值，且第一电压差值大于第三电压差值的情况，即，VT1＞VT2且VT1＞VT3。此时，第一电压差值最大，相应地，第一电压差所对应的第一采样间隔为最佳采样间隔。

[0081] 当第一电压差值、第二电压差值与第三电压差值均相等时，即，VT1=VT2=VT3。此时，电容电压已经趋于稳定。这就说明第一采样间隔、第二采样间隔和第三采样间隔过大，可以进一步减小采样间隔，从而确定最佳采样间隔。

[0082] 需要说明的是，考虑到电容充放电特性，当第一电压差值与第二电压差值之间的差值小于预设差值，则判定第一电压差值和第二电压差值相等。同理，当第一电压差值与第二电压差值之间的差值小于预设差值，且第一电压差值与第三电压差值之间的差值小于预设差值，则判定第一电压差值、第二电压差值和第三电压差值均相等。

[0083] 为避免出现过于追求计算精度而导致采样间隔持续减小的情况发生，本发明实施例设置最小采样间隔。若当前的第一采样间隔达到最小采样间隔时，则直接将当前的第一采样间隔确定为最佳采样间隔。

[0084] 在一些实施例中，当第二电压差值大于第一电压差值，且第一电压差值大于第三电压差值时，或者，当第二电压差值大于第一电压差值，且第一电压差值等于第三电压差值时，

[0085] 分别调整第一采样间隔、第二采样间隔和第三采样间隔，包括：

[0086] 将第一采样间隔确定为新的第三采样间隔；

[0087] 将第二采样间隔确定为新的第一采样间隔；

[0088] 在第二采样间隔的基础上，增加预设时间间隔，得到新的第二采样间隔。

[0089] 当第二电压差值大于第一电压差值，且第一电压差值大于第三电压差值时，或者，当第二电压差值大于第一电压差值，且第一电压差值等于第三电压差值时，即，VT2＞VT1＞VT3，或，VT2＞VT1=VT3。说明随采样间隔的增加，电压差值逐渐增大。此时，则需将采样间隔进一步增大，以便于找到最大电压差值所对应的采样间隔。

[0090] 在增大采样间隔时，本发明实施例将当前的第一采样间隔确定为新的第三采样间隔；将当前的第二采样间隔确定为新的第一采样间隔；在当前的第二采样间隔的基础上，增加预设时间间隔，得到新的第二采样间隔。即，将当前的第一采样间隔、当前的第二采样间隔和当前的第三采样间隔对应增加预设时间间隔，从而对应得到新的第一采样间隔、新的第二采样间隔和新的第三采样间隔。

[0091] 同理，第一电压差值与第三电压差值之间的差值小于预设差值，则判定第一电压差值和第三电压差值相等。

[0092] 为避免出现过于追求计算精度而导致采样间隔持续增大的情况发生，本发明实施例设置最大采样间隔。若当前的第一采样间隔达到最大采样间隔时，则直接将当前的第一采样间隔确定为最佳采样间隔。

[0093] 需要说明的是，对于相对固定的变电站直流系统来说，可以采用上述方法确定最佳采样间隔。并基于该最佳采样间隔进行实时采集母线对地电压，从而实现实时监测的目的。若变电站直流系统内走线发生变化，寄生电容也会相应变化，此时则需重新确定最佳采样间隔。

[0094] 步骤204，根据最佳采样间隔采集不同时刻下的母线对地电压，并根据不同时刻下的母线对地电压，确定稳定状态下的母线对地电压。

[0095] 如上所述，电压差值最大时，所计算得到的母线对地电压值越准确。由此，可以根据最佳采样间隔可以采集不同时刻下的母线对地电压，进而根据不同时刻的母线对地电压来计算稳定状态下的母线对地电压。

[0096] 在一些实施例中，步骤204可以包括：

[0097] 根据最佳采样间隔，分别采集经历一个最佳采样间隔后的第一母线对地电压以及经历两个最佳采样间隔后的第二母线对地电压；

[0098] 根据第一母线对地电压、第二母线对地电压和初始母线对地电压，确定稳定状态下的母线对地电压。

[0099] 在一些实施例中，可以根据 确定稳定状态下的母线对地电压；

[0100] 其中， 表示稳定状态下的母线对地电压， 表示第一母线对地电压， 表示初始母线对地电压， 表示第二母线对地电压。

[0101] 相比于现有技术，本发明实施例的有益效果在于：

[0102] 通过设置第一采样间隔、第二采样间隔和第三采样间隔，并对应计算第一电压差值、第二电压差值和第三电压差值，当第一电压差值、第二电压差值和第三电压差值满足预设关系时，将当前的第一采样间隔确定为最佳采样间隔，并根据最佳采样间隔确定稳定状态下的母线对地电压，可以提升母线对地电压的精准度，进而提升对地电阻的计算精度，保障变电站系统安全运行。同时，本发明实施例设置最大采样间隔和最小采样间隔，以避免出现过度追求计算精度，而无法快速确定最佳采样间隔的情况，从而实现快速且精准地确定母线对地电压。

[0103] 进一步地，本发明实施例基于电容充放电特性，从而确定最大的电压差值所对应的采样间隔为最佳采样间隔，并基于此，循环调整第一采样间隔、第二采样间隔和第三采样间隔，并对应计算第一电压差值、第二电压差值和第三电压差值，直到第一电压差值大于第二电压差值，且第一电压差值大于第三电压差值时，将第一电压差值所对应的第一采样间隔，确定为最佳采样间隔，以提升最佳采样间隔的精准度，从而提升母线对地电压的精准度。

[0104] 应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

[0105] 以下为本发明的装置实施例，对于其中未详尽描述的细节，可以参考上述对应的方法实施例。

[0106] 图3示出了本发明实施例提供的一种直流系统母线对地电压的采集装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：

[0107] 如图3所示，母线对地电压的采集装置3包括：设置模块31、调整模块32和确定模块33。

[0108] 设置模块31，用于分别设置第一采样间隔、第二采样间隔和第三采样间隔；第一采样间隔小于第二采样间隔，且第一采样间隔大于第三采样间隔；

[0109] 调整模块32，用于分别计算第一采样间隔所对应的第一电压差值、第二采样间隔所对应的第二电压差值，以及第三采样间隔所对应的第三电压差值；

[0110] 调整模块32，还用于当第一电压差值、第二电压差值和第三电压差值满足预设关系时，将第一采样间隔确定为最佳采样间隔；

[0111] 确定模块33，用于根据最佳采样间隔采集不同时刻下的母线对地电压，并根据不同时刻下的母线对地电压，确定稳定状态下的母线对地电压。

[0112] 在一种可能的实现方式中，预设关系包括：第一电压差值大于第二电压差值，且第一电压差值大于第三电压差值。

[0113] 在一种可能的实现方式中，调整模块32，还用于当第一电压差值小于或等于第二电压差值，或者，第一电压差值小于或等于第三电压差值时，分别调整第一采样间隔、第二采样间隔和第三采样间隔，并根据调整后的第一采样间隔、调整后的第二采样间隔和调整后的第三采样间隔，重新计算对应的当前第一电压差值、当前第二电压差值以及当前第三电压差值，直到当前第一电压差值大于当前第二电压差值，且当前第一电压差值大于当前第三电压差值时，将当前的第一采样间隔确定为最佳采样间隔，或者，直到当前的第一采样间隔达到最大采样间隔或最小采样间隔时，将当前的第一采样间隔确定为最佳采样间隔。

[0114] 在一种可能的实现方式中，当第二电压差值小于第一电压差值，且第一电压差值小于第三电压差值时，或者，当第一电压差值小于第三电压差值，且当第一电压差值等于第二电压差值时，或者，当第一电压差值、第二电压差值与第三电压差值均相等时，[0115] 调整模块32，用于将第一采样间隔确定为新的第二采样间隔；

[0116] 调整模块32，还用于将第三采样间隔确定为新的第一采样间隔；

[0117] 调整模块32，还用于在第三采样间隔的基础上，减少预设时间间隔，得到新的第三采样间隔。

[0118] 在一种可能的实现方式中，当第二电压差值大于第一电压差值，且第一电压差值大于第三电压差值时，或者，当第二电压差值大于第一电压差值，且第一电压差值等于第三电压差值时，

[0119] 调整模块32，用于将第一采样间隔确定为新的第三采样间隔；

[0120] 调整模块32，还用于将第二采样间隔确定为新的第一采样间隔；

[0121] 调整模块32，还用于在第二采样间隔的基础上，增加预设时间间隔，得到新的第二采样间隔。

[0122] 在一种可能的实现方式中，调整模块32，用于分别对应计算N个第一采样间隔后的母线对地电压值与M个第一采样间隔后的母线对地电压值之间的差值、N个第二采样间隔后的母线对地电压值与M个第二采样间隔后的母线对地电压值之间的差值以及N个第三采样间隔后的母线对地电压值与M个第三采样间隔后的母线对地电压值之间的差值，并对应确定为第一电压差值、第二电压差值和第三电压差值；N和M均为大于0的整数，且N＜M。

[0123] 在一种可能的实现方式中，第一采样间隔与第二采样间隔之间相差预设时间间隔，且第一采样间隔与第三采样间隔之间相差预设时间间隔。

[0124] 在一种可能的实现方式中，确定模块33，用于根据最佳采样间隔，分别采集经历一个最佳采样间隔后的第一母线对地电压以及经历两个最佳采样间隔后的第二母线对地电压；

[0125] 确定模块33，还用于根据第一母线对地电压、第二母线对地电压和初始母线对地电压，确定稳定状态下的母线对地电压。

[0126] 在一种可能的实现方式中，确定模块33，用于根据确定稳定状态下的母线对地电压；

[0127] 其中， 表示稳定状态下的母线对地电压， 表示第一母线对地电压， 表示初始母线对地电压， 表示第二母线对地电压。

[0128] 相比于现有技术，本发明实施例的有益效果在于：

[0129] 设置模块31通过设置第一采样间隔、第二采样间隔和第三采样间隔，并由调整模块32对应计算第一电压差值、第二电压差值和第三电压差值，当第一电压差值、第二电压差值和第三电压差值满足预设关系时，将当前的第一采样间隔确定为最佳采样间隔，调整模块33根据最佳采样间隔确定稳定状态下的母线对地电压，可以提升母线对地电压的精准度，进而提升对地电阻的计算精度，保障变电站系统安全运行。同时，调整模块32设置最大采样间隔和最小采样间隔，以避免出现过度追求计算精度，而无法快速确定最佳采样间隔的情况，从而实现快速且精准地确定母线对地电压。

[0130] 进一步地，本发明实施例基于电容充放电特性，从而确定最大的电压差值所对应的采样间隔为最佳采样间隔，并基于此，调整模块32循环调整第一采样间隔、第二采样间隔和第三采样间隔，并对应计算第一电压差值、第二电压差值和第三电压差值，直到第一电压差值大于第二电压差值，且第一电压差值大于第三电压差值时，将第一电压差值所对应的第一采样间隔，确定为最佳采样间隔，以提升最佳采样间隔的精准度，从而提升母线对地电压的精准度。

[0131] 图4是本发明实施例提供的电子设备的示意图。如图4所示，该实施例的电子设备4包括：处理器40、存储器41以及存储在所述存储器41中并可在所述处理器40上运行的计算机程序42。所述处理器40执行所述计算机程序42时实现上述各个一种直流系统母线对地电压的采集方法实施例中的步骤，例如图2所示的步骤201至步骤204。或者，所述处理器40执行所述计算机程序42时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图3所示模块31至33的功能。

[0132] 示例性的，所述计算机程序42可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器41中，并由所述处理器40执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序42在所述电子设备4中的执行过程。例如，所述计算机程序42可以被分割成图3所示的模块31至33。

[0133] 所述电子设备4可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述电子设备4可包括，但不仅限于，处理器40、存储器41。本领域技术人员可以理解，图4仅仅是电子设备4的示例，并不构成对电子设备4的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述电子设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

[0134] 所称处理器40可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器  (Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路 (Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列 (Field‑Programmable Gate Array，FPGA) 或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

[0135] 所述存储器41可以是所述电子设备4的内部存储单元，例如电子设备4的硬盘或内存。所述存储器41也可以是所述电子设备4的外部存储设备，例如所述电子设备4上配备的插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card，SMC），安全数字（Secure Digital，SD）卡，闪存卡（Flash Card）等。进一步地，所述存储器41还可以既包括所述电子设备4的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器41用于存储所述计算机程序以及所述电子设备所需的其他程序和数据。所述存储器41还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

[0136] 所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

[0137] 在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

[0138] 本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

[0139] 在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/电子设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/电子设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

[0140] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

[0141] 另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

[0142] 所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个一种直流系统母线对地电压的采集方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器（Read‑Only Memory，ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。