[發明專利]用于故障模擬的電容式電壓互感器、故障模擬系統及方法

在審

• 申請號: 201710240564.6
• 申請日: 2017-04-13
• 公開（公告）號: CN106842100A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 朱夢夢;朱全聰;翟少磊;李仕林;何兆磊;林聰
• 申請（專利權）人: 云南電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R35/02
• 分類號: G01R35/02
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙)11363
• 代理人: 逯長明,許偉群

技術領域

本申請涉及電力系統計量領域，尤其涉及一種用于故障模擬的電容式電壓互感器、故障模擬系統及方法。

背景技術

電容式電壓互感器(CVT)作為電力系統中重要的測量、保護及通信設備，電容式電壓互感器的穩定運行對電網安全至關重要。但是，CVT的電容單元故障時常發生，具體表現在運行過程中，電容元件引受潮老化而導致擊穿、爆炸等現象。因此，通過模擬CVT的電容元件擊穿故障用以研究CVT狀態監測及故障診斷具有重要意義。

目前對于CVT的故障模擬方法主要通過對出現事故的CVT分析，得出CVT本身參數的改變與故障特征的關系，為CVT的狀態監測及故障診斷提供數據。但是，現有的CVT的故障模擬方法僅能得到出現事故的CVT的數據，得到的數據有限，不能涵蓋所有事故狀況，不利于研究CVT狀態監測及故障診斷。

發明內容

本申請提供了用于故障模擬的電容式電壓互感器、故障模擬系統及方法，以解決現有的CVT的故障模擬方法僅能得到出現事故的CVT的數據，得到的數據有限，不能涵蓋所有事故狀況，不利于研究CVT狀態監測及故障診斷的問題。

第一方面，本申請提供了一種用于故障模擬的電容式電壓互感器，包括高壓電容單元、中壓電容單元以及電磁單元；

所述高壓電容單元與所述中壓電容單元串接；

所述電磁單元與所述中壓電容單元并聯；

所述高壓電容單元包括依次串接的第一可變電容及高壓固定電容；

所述中壓電容單元包括依次串接的第二可變電容及中壓固定電容；

所述電磁單元包括補償電抗器及中間變壓器；

所述補償電抗器與所述中間變壓器的第一一次繞組串聯。

第二方面，本申請提供了一種電容式電壓互感器故障模擬系統，包括上述的用于故障模擬的電容式電壓互感器、標準電壓互感器、互感器校驗儀、調壓升壓器以及錄波分析儀；

所述調壓升壓器的升壓端分別與所述標準電壓互感器連接的第三一次繞組連接和所述電容式電壓互感器的高壓電容單元連接；

所述標準電壓互感器的第三二次繞組分別與所述互感器校驗儀和所述電容式電壓互感器的中間變壓器的第一二次繞組連接；

所述第一二次繞組與所述互感器校驗儀連接；

所述互感器校驗儀與所述錄波分析儀連接。

第三方面，本申請還提供了一種電容式電壓互感器故障模擬方法，應用于上述的系統，所述方法包括，

升壓調壓器調節電源電壓；

互感器校驗儀根據標準電壓互感器的第三二次繞組輸出的電壓值、相位值以及用于故障模擬的電容式電壓互感器的中間變壓器的第一二次繞組輸出的電壓值、相位值，得到比值誤差和相位誤差；

錄波分析裝置根據所述比值誤差和相位誤差錄波，以進行反演分析。

由以上技術方案可知，本申請提供了一種用于故障模擬的電容式電壓互感器、故障模擬系統及方法，本申請通過改變用于故障模擬的電容式電壓互感器的高壓單元及中壓單元的電容值，可模擬電容式電壓互感器發生電容擊穿等故障的情況下的電容值，并通過電容式電壓互感器故障模擬系統對模擬故障的電容式電壓互感器進行數據處理以及反演分析，用以研究電容式電壓互感器狀態監測及故障診斷。因此，本申請可模擬各種事故情況下的電容式電壓互感器的電容值，并且對各種事故情況下的電容式電壓互感器數據進行處理以及反演分析，并得到真實反應實際故障狀況的數據，準確性高。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，對于本領域普通技術人員而言，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本申請的用于故障模擬的電容式電壓互感器的結構示意圖；

圖2為本申請的電容式電壓互感器故障模擬系統的結構示意圖；

圖3為本申請的電容式電壓互感器故障模擬方法的流程圖。

具體實施方式

第一方面，參見圖1，圖1是用于故障模擬的電容式電壓互感器的結構示意圖。本申請實施例提供了一種用于故障模擬的電容式電壓互感器，包括高壓電容單元C1、中壓電容單元C2以及電磁單元1；

所述高壓電容單元C1與所述中壓電容單元C2串接；

所述電磁單元1與所述中壓電容單元C2并聯；

所述高壓電容單元C1包括依次串接的第一可變電容C₁₁及高壓固定電容C₁₀；