[發明專利]一種金屬氧化物限壓器設計能耗估算方法和裝置

有效

• 申請號: 201410120496.6
• 申請日: 2014-03-27
• 公開（公告）號: CN103838938A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 項祖濤;張媛媛;鄭彬;韓彬;杜寧;韓亞楠;周佩鵬;楊大業;劉傳文
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;中國電力科學研究院
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

1.一種金屬氧化物限壓器設計能耗估算方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟1：估算金屬氧化物限壓器的額定電壓值及設計能耗；

步驟2：建立簡化仿真模型；

步驟3：采用電磁暫態仿真方法計算串聯補償線路區外故障條件下串聯補償裝置金屬氧化物限壓器的能耗，確定金屬氧化物限壓器的能耗定值Eset，以及金屬氧化物限壓器電流定值Iset；

步驟4：采用電磁暫態仿真方法計算串聯補償出口故障條件下金屬氧化物限壓器的能耗梯度最大值（dE/dt）max；

步驟5：計算金屬氧化物限壓器第二能耗參考值：E2=k2’*(dE/dt)max*Tbp；

步驟6：獲取與所述金屬氧化物限壓器的電流定值Iset對應的電壓Uiset；

計算金屬氧化物限壓器第三能耗參考值E3：

E3=k1’*Eset+k3’*Iset*Uiset*Tbp；

步驟7：選取所述E3與E2中的最大值，判斷所述最大值與所述估算出的設計能耗的差值是否大于預設值，如果是，將所述最大值作為所述初步估算出的設計能耗，重新執行所述步驟1；否則，將所述初步估算出的設計能耗作為所述金屬氧化物限壓器的設計能耗輸出；

其中所述k1’、k2’、k3’分別第一、第二、第三預設值，Tbp為串聯補償裝置及間隙的動作時間。

2.根據權利要求1中的金屬氧化物限壓器能耗估算方法，其特征在于，所述k1’、k2’、k3’為依據預設測量精度、多柱MOV均流特性、安全裕度、熱備用參數計算得到的預設系數。

3.根據權利要求1中的金屬氧化物限壓器能耗估算方法，其特征在于，所述k1’、k2’、k3’的取值范圍為1.3～2.0。

4.根據權利要求1中的金屬氧化物限壓器能耗估算方法，其特征在于，所述初步設置金屬氧化物限壓器的額定電壓值及設計能耗，包括：

依據串聯補償裝置的系統特性參數，初步估算金屬氧化物限壓器的額定電壓值及設計能耗。

5.根據權利要求1中的金屬氧化物限壓器能耗估算方法，其特征在于，所述建立簡化仿真模型，包括：

所述建立簡化仿真模型包括建立系統及串聯補償裝置的簡化仿真模型，并且串聯補償裝置模型僅包括電容器組及金屬氧化物限壓器的仿真模型。

6.一種金屬氧化物限壓器能耗估算裝置，其特征在于，所述裝置包括：預設單元，仿真模型建立單元，電磁暫態仿真計算單元、第一計算單元，第二計算單元和判斷單元；

預設單元，用于預設金屬氧化物限壓器的額定電壓值及設計能耗；

仿真模型建立單元，用于建立簡化仿真模型；

電磁暫態仿真計算單元，用于采用電磁暫態仿真方法計算串聯補償線路區外故障條件下串聯補償裝置金屬氧化物限壓器的能耗，確定金屬氧化物限壓器的能耗定值Eset，以及金屬氧化物限壓器電流定值Iset；

第一計算單元，用于依據公式：E2=k2’*(dE/dt)max*Tbp，計算出第二參考值；

第二計算單元，用于獲取與所述金屬氧化物限壓器的電流定值Iset對應的電壓Uiset，以及公式E3=k1’*Eset+k3’*Iset*Uiset*Tbp；

計算金屬氧化物限壓器第三能耗參考值E3：

判斷單元，用于選取所述E3與E2中的最大值，判斷所述最大值與所述預設的設計能耗的差值是否大于預設值，如果是，將所述最大值作為所述預設單元預設的設計能耗，觸發所述預設單元，否則，將所述設計能耗作為所述金屬氧化物限壓器的設計能耗并輸出。

7.根據權利要求6中的裝置，其特征在于，還包括：

預設系數計算單元，用于獲取預設測量精度、多柱MOV均流特性、安全裕度、熱備用參數，并依據所述預設測量精度、多柱MOV均流特性、安全裕度、熱備用參數計算所述k1’、k2’、k3’的值。

8.根據權利要求6中的裝置，其特征在于，所述預設單元，包括：

第一參數獲取單元，用于獲取串聯補償裝置的系統特性參數；

設計能耗估算單元，用于依據串聯補償裝置的系統特性參數計算金屬氧化物限壓器的額定電壓值及設計能耗。