[發明專利]變參比壓法的消弧線圈跟蹤調諧控制方法

有效

• 申請號: 201210259362.3
• 申請日: 2012-07-13
• 公開（公告）號: CN102761119A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發明（設計）人: 劉寶穩
• 申請（專利權）人: 劉寶穩
• 主分類號: H02H9/08
• 分類號: H02H9/08;G01R27/04;G01R27/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種變參比壓法的消弧線圈跟蹤調諧控制方法，其特征在于，只需改變消弧線圈自動跟蹤補償裝置兩端等效阻感參數一次即可精確測量電網對地分布電容和分布電導，既適用于有阻尼電阻和無阻尼電阻的消弧線圈也適用于預調式和隨調式消弧線圈；本發明在自然不對稱度較高和較低電網均可使用，在自然不對稱度較低電網通過接入偏置原件增大系統不對稱度實現電網對地分布電容和分布電導的精確測量。

2.根據權利要求1所述的一種變參比壓法的消弧線圈跟蹤調諧控制方法，其特征在于，電網不接入偏置原件實現對地參數測量和消弧線圈調諧控制包括以下步驟：

步驟a：調諧測量時先測量記錄當前消弧線圈自動跟蹤補償裝置下的中性點電壓有效值與相位U₀₁、和零序電流的效值與相位I₀₁、θ₀₁；

步驟b：控制器改變消弧線圈自動跟蹤補償裝置兩端等效阻感參數從新測量測量記錄中性點電壓有效值與相位U₀₂、和零序電流的效值與相位I₀₂、θ₀₂，該阻感參數的變化可以是電阻或電感單個參數的變化也可以是電阻和電感兩個參數同時變化；

步驟c：通過式1計算電網分布總電容，通過式2計算電網分布總電導：

式1

式2

上兩式中C_∑＝C_A+C_B+C_C為系統分布總電容，G_∑＝G_A+G_B+G_C為系統分布總電導，為零序電壓的相位差，ω為角頻率；

GL1=I01U01cosγΔ1GL2=I02U02cosγΔ2]]>L1=U01ωI01cscγΔ1L2=U02ωI02cscγΔ2]]>

其中G_L1、G_L2為消弧線圈自動跟蹤補償裝置阻感參數改變前后兩端等效并聯電導，L₁、L₂為消弧線圈自動跟蹤補償裝置阻感參數改變前后兩端等效并聯電感；

有阻尼電阻的消弧線圈的阻感參數調節：若僅調節等效阻尼電阻的大小而消弧線圈等效電感不變則式1和式2中L₁＝L₂，G_L1≠G_L2；若僅調節消弧線圈等效電感的大小而等效阻尼電阻不變則式1和式2中L₁≠L₂，G_L1＝G_L2；若等效阻尼電阻和消弧線圈等效電感同時改變則式1和式2中L₁≠L₂，G_L1≠G_L2；無阻尼電阻的消弧線圈阻感參數調節：改變消弧線圈等效電感的大小則式1和式2中L₁≠L₂，G_L1＝G_L2＝0；

步驟d：測量完成后，預調式消弧線圈將消弧線圈等效電感調節至電容電流全補償狀態，即L＝1/(ω²C_∑)；隨調式消弧線圈根據需要的補償狀態(過補償或欠補償)相應調節等效電感。

3.根據權利要求1所述的一種變參比壓法的消弧線圈跟蹤調諧控制方法，其特征在于，電網接入偏置原件實現對地參數測量和消弧線圈調諧控制包括以下步驟：

步驟①：在電網輸電線路任意一相對地經電力電子開關或繼保裝置接入一偏置原件，該偏置原件可以是電阻、電感或電容單一原件也可以是阻感或阻容原件，該偏置原件大小已知；

步驟②：調諧測量時先測量記錄當前消弧線圈自動跟蹤補償裝置下的中性點電壓有效值與相位U_M1、和零序電流的效值與相位I_M1、θ_M1；

步驟③：控制器改變消弧線圈自動跟蹤補償裝置兩端等效阻感參數從新測量測量記錄中性點電壓有效值與相位U_M2、和零序電流的效值與相位I_M2、θ_M2，該阻感參數的變化可以是電阻或電感單個參數的變化也可以是電阻和電感兩個參數同時變化；

步驟④：通過式3或式4計算電網分布總電容，通過式5計算電網分布總電導：

式3

或式4

式5

上三式中C_∑＝C_A+C_B+C_C為系統分布總電容，G_∑＝G_A+G_B+G_C為系統分布總電導，為零序電壓的相位差，C_M為偏置原件兩端等效并聯電容，L_M為偏置原件兩端等效并聯電感，G_M為偏置原件兩端等效并聯電導，ω為角頻率；

GL1=IM1UM1cosγMΔ1GL2=IM2UM2cosγMΔ2]]>L1=UM1ωIM1cscγMΔ1L2=UM2ωIM2cscγMΔ2]]>

其中G_L1、G_L2為消弧線圈自動跟蹤補償裝置阻感參數改變前后兩端等效并聯電導，L₁、L₂為消弧線圈自動跟蹤補償裝置阻感參數改變前后兩端等效并聯電感。

有阻尼電阻的消弧線圈的阻感參數調節：若僅調節等效阻尼電阻的大小而消弧線圈等效電感不變則式3、式4和式5中L₁＝L₂，G_L1≠G_L2；若僅調節消弧線圈等效電感的大小而等效阻尼電阻不變則式3、式4和式5中L₁≠L₂，G_L1＝G_L2；若等效阻尼電阻和消弧線圈等效電感同時改變則式3、式4和式5中L₁≠L₂，G_L1≠G_L2；無阻尼電阻的消弧線圈阻感參數調節：改變消弧線圈等效電感的大小則式3、式4和式5中L₁≠L₂，G_L1＝G_L2＝0。

若偏置原件為電導，由式3計算系統對地總電容其式中C_M＝0或式4計算系統對地總電容其式中L_M值為無窮大，由式5計算系統對地總電導；若偏置原件為電容，由式3計算系統對地總電容，由式5計算系統對地總電導其式中G_M＝0；若偏置原件為電感，由式4計算系統對地總電容，由式5計算系統對地總電導其式中G_M＝0；若偏置原件為阻容器件，由式3計算系統對地總電容，由式5計算系統對地總電導；若偏置原件為阻感器件，由式4計算系統對地總電容，由式5計算系統對地總電導。

步驟⑤：測量結束后電力電子開關或繼保裝置關切斷偏置元件，然后預調式消弧線圈將消弧線圈等效電感調節至電容電流全補償狀態，即L＝1/(ω²C_∑)；隨調式消弧線圈根據需要的補償狀態(過補償或欠補償)相應調節等效電感。