[發明專利]線路對地電容參數測量系統及測量方法有效

申請號：	201710545710.6	申請日：	2017-07-06
公開（公告）號：	CN107390032B	公開（公告）日：	2020-03-24
發明（設計）人：	楊慶;張波;冉佳權;陳嵩;孫健	申請（專利權）人：	重慶大學
主分類號：	G01R27/26	分類號：	G01R27/26
代理公司：	北京匯澤知識產權代理有限公司 11228	代理人：	武君
地址：	400044 重***	國省代碼：	重慶;50
權利要求書：	查看更多	說明書：	查看更多
摘要：
搜索關鍵詞：	線路電容參數測量系統測量方法
鉆瓜網技術展會專利詞庫專利權人專利榜在售專利公布日期熱門專利

【權利要求書】：

1.一種線路對地電容參數測量方法，其特征在于：所述方法是基于線路對地電容參數測量系統，所述測量系統包括注入變壓器和運算模塊，所述注入變壓器的一次側設有一次側電壓測量單元，所述注入變壓器的二次側設有輸入線、安裝在所述輸入線上的電流源、用于測量注入變壓器二次側電流的二次側電流測量單元和用于測量注入變壓器二次側電壓的二次側電壓測量單元，所述電流源用于輸出一定頻率范圍內的可調幅值電流信號；所述一次側電壓測量單元、二次側電流測量單元和二次側電壓測量單元均與所述運算模塊電連接；

所述方法包括以下步驟：

1)利用所述電流源輸出兩種不同頻率的可調幅值電流信號，通過所述輸入線將可調幅值電流信號傳輸至所述注入變壓器，將位于所述注入變壓器一次側的待測量回路作停運處理；分別測量所述注入變壓器的二次側電流電壓信號以及一次側電壓信號，計算所述注入變壓器的激磁阻抗各分量隨外施電壓幅值及頻率的變化、并擬合得到各個分量與外施電壓幅值及頻率的函數關系，最終得到所述注入變壓器激磁阻抗的非線性特性；

2)將所述待測量回路投入運行，利用電流源向所述注入變壓器二次側注入兩種不同頻率電流信號，測量所述注入變壓器的注入端口的電壓電流信號，根據外施電壓的頻率和幅值反推得到激磁阻抗；

3)利用單一頻率的向量計算法或兩種頻率組合的幅值計算法計算線路對地電容參數。

2.根據權利要求1所述的線路對地電容參數測量方法，其特征在于：所述步驟1)中，采用曲線擬合獲取激磁電阻R_m和激磁電感L_m在每個頻率節點ω_i(i＝1,2,3,……,n)下與外施電壓幅值u之間的函數關系：

將該函數關系讀入所述運算模塊。

3.根據權利要求1所述的線路對地電容參數測量方法，其特征在于：所述步驟2)中，根據外施電壓的角頻率ω_i(i＝1,2,3,……,n)和幅值u_i(i＝1,2,3,……,n)反推得到激磁阻抗：

4.根據權利要求1所述的線路對地電容參數測量方法，其特征在于：利用單一頻率的向量計算法計算線路對地電容參數，則：

其中，ω為外施電壓角頻率；為對阻抗作取虛部處理，

為線路對地阻抗，且：

其中，為注入變壓器二次側電流向量，為注入變壓器二次側電壓向量，為注入變壓器激磁阻抗，為線路阻抗中的已知部分。

5.根據權利要求1所述的線路對地電容參數測量方法，其特征在于：利用兩種頻率組合的幅值計算法計算線路對地電容參數，則：

其中，A＝M²Z₀²–2P_RMR₀–2P_XMX₀–1；

B＝P_XM–M²X₀，Z₀²＝R₀²+ω²L₀²；

P_RM＝R_m/(R_m²+X_m²)，P_XM＝X_m/(R_m²+X_m²)；

由于激磁電阻R_m和激磁電感L_m隨外施電壓頻率f變化而變化，因此P_RM和P_XM是與外施電壓頻率f相關的系數，當f確定時，R_m和X_m確定，P_RM和P_XM為常數；Z₀為線路阻抗中的已知部分的模；R₀為線路阻抗中的已知部分的電阻分量；X₀為線路阻抗中的已知部分的電抗分量；ω₁和ω₂分別為兩種不同外施電壓的角頻率；A₁和A₂分別為系數A在ω₁和ω₂下的值；B₁和B₂分別為系數B在ω₁和ω₂下的值。