[發(fā)明專利]一種電力系統(tǒng)鐵磁諧振快速消除方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310092055.5
• 申請日: 2013-03-22
• 公開（公告）號: CN103199553A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發(fā)明（設計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 王少夫
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)鐵磁諧振快速消除方法，屬于電氣工程領(lǐng)域。

背景技術(shù)

鐵磁諧振是一種非線性電磁現(xiàn)象。在大于????????????????????????????????????????????????電壓等級中性點有效接地的電力系統(tǒng)中，因運行方式的改變或斷路器的自行跳閘，將由斷路器的均壓電容、線路對地電容等與中性點接地的電壓互感器在某一區(qū)域內(nèi)形成諧振回路，引起鐵磁諧振過電壓，由于電磁式電壓互感器鐵芯飽和，當系統(tǒng)參數(shù)符合特定條件時，互感器兩端將產(chǎn)生諧振過電壓，并且存在時間很長，給電力系統(tǒng)安全帶來巨大威脅，威脅電網(wǎng)安全運行。因此，鐵磁諧振一直是人們普遍關(guān)注的問題，研究它對防止設備損壞和保障電網(wǎng)安全運行有重要的意義。

人們從不同的角度提出了很多消除諧振的措施,取得了很多研究成果。在中性點直接地系統(tǒng)中，得到了很多有益的實驗數(shù)據(jù)和規(guī)律，提出了不同的消除諧振的措施。而對鐵磁消諧的方法卻鮮有報道。

本發(fā)明采用一個最簡易控制器，可以實現(xiàn)電力系統(tǒng)鐵磁諧振的快速消除。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種電力系統(tǒng)鐵磁諧振快速消除方法，該方法首先根據(jù)鐵磁諧振變電站接線圖如圖1所示，給出單相鐵磁諧振等效線性時變的模型如圖2所示，并給出其等效電路的狀態(tài)方程，然后利用一個最簡單的控制器消除單相鐵磁中的諧振現(xiàn)象，通過實驗驗證結(jié)論的正確性。

本發(fā)明提出的技術(shù)方案具體步驟包括：電力系統(tǒng)中的實際鐵磁諧振電路可以化為一個單相鐵磁諧振電路來分析，設流過變壓器電感的電流為，為變壓器磁鏈，則勵磁特性由一個七次方程表示如下：

???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????(1)

電路模型歸一化后系統(tǒng)微分方程為：

?????????????????????????????????????????????????????????(2)

式中，

?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????(3)

其中，為電源電壓；為均壓電容；為系統(tǒng)等效對地電容；為勵磁電感；為鐵芯損耗。

其消諧控制器為

???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????(4)

其中，為自適應更新律并可表示為

?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????(5)

式中，為正常數(shù)，利用上述自適應控制器可以實現(xiàn)電力系統(tǒng)鐵磁諧振的快速消除。

本發(fā)明的技術(shù)效果：本發(fā)明提出的上述一種電力系統(tǒng)鐵磁諧振快速消除技術(shù)方案，該方法首先根據(jù)鐵磁諧振變電站接線圖，給出單相鐵磁諧振等效線性時變的模型并給出其等效電路的狀態(tài)方程，然后利用一個最簡單的控制器消除單相鐵磁中的諧振現(xiàn)象，通過實驗驗證結(jié)論的正確性。

附圖說明

圖1為鐵磁諧振變電站接線圖。

圖2為單相鐵磁諧振等效電路。

圖3為系統(tǒng)(2)鐵磁振蕩時域響應。

圖4為系統(tǒng)(2)混沌吸引子。

圖5為實施例1諧振振蕩抑制后時域響應；(a)及時域響應。

圖6為實施例1諧振振蕩自適應抑制響應。?

具體實施方式

實施例：

電力系統(tǒng)中的實際鐵磁諧振電路可以化為一個單相鐵磁諧振電路來分析，設流過變壓器電感的電流為，為變壓器磁鏈，則勵磁特性由一個七次方程表示如下：