[發明專利]一種配電網電壓互感器的鐵磁諧振判斷方法及系統

有效

• 申請號: 201810019629.9
• 申請日: 2018-01-09
• 公開（公告）號: CN108020805B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 趙曉鳳;楊賢;周原;李謙;魏俊濤;唐銘駿;楊翠茹;呂鴻
• 申請（專利權）人: 廣東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;H02H7/05
• 代理公司: 11227 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 張春水;唐京橋

1.一種配電網電壓互感器的鐵磁諧振判斷方法，其特征在于，包括：

根據電壓互感器的參數及接入所述電壓互感器的中性點不接地配網系統的參數，建立電壓互感器鐵磁諧振的數學模型和中性點不接地配網系統的等值電路模型；

根據所述數學模型和所述等值電路模型，通過統一磁等效電路UMEC建模方法建立所述電壓互感器鐵磁諧振的模擬模型；

根據事故發生時的中性點不接地配網系統的運行參數，在所述模擬模型中建立故障設定模型；

設定所述模擬模型中的運行參數，并且進行模擬運行獲得所述模擬模型的運行特性參數，所述運行特性參數包括母線電壓、所述電壓互感器的二次電壓；

所述設定所述模擬模型中的運行參數包括：

獲取當前運行的中性點不接地配網系統的參數值，并根據所述參數值設定所述模擬模型中的系統等效電源參數、對地電容、相間電容、電壓互感器的結構參數和勵磁特性參數；

所述系統等效電源參數包括系統電源電壓和系統阻抗，所述電壓互感器的結構參數包括額定視在功率、繞組接線方式和額定電壓有效值；

根據所述運行特性參數判斷所述模擬模型是否發生鐵磁諧振，若所述母線電壓的幅值大于第一閾值且呈現低頻振蕩的趨勢，所述電壓互感器的二次電壓大于或等于第二閾值，則判斷所述模擬模型發生鐵磁諧振，否則判斷所述模擬模型沒有發生鐵磁諧振。

2.根據權利要求1所述的配電網電壓互感器的鐵磁諧振判斷方法，其特征在于，所述根據所述運行特性參數判斷所述模擬模型是否發生鐵磁諧振，若所述母線電壓的幅值大于第一閾值且呈現低頻振蕩的趨勢，所述電壓互感器的二次電壓大于或等于第二閾值，則判斷所述模擬模型發生鐵磁諧振，否則判斷所述模擬模型沒有發生鐵磁諧振，具體包括：

若所述母線電壓的幅值超過正常值的1.1倍且呈現低頻振蕩的趨勢，及所述二次電壓大于或等于30V，則判斷所述模擬模型發生鐵磁諧振，否則判斷所述模擬模型沒有發生鐵磁諧振。

3.根據權利要求1所述的配電網電壓互感器的鐵磁諧振判斷方法，其特征在于，所述數學模型具體為：

其中，C₀為母線對地電容，u₀為電磁互感器二次電壓，f(φ_n)為電磁互感器一次側的勵磁特性，R為電磁互感器的電阻；

所述等值電路模型具體為：

其中，E₁、E₂、E₃分別為系統電源電壓，L₁、L₂、L₃分別為電壓互感器勵磁電感，E₀為中性點位移電壓，ω為常數。

4.根據權利要求1所述的配電網電壓互感器的鐵磁諧振判斷方法，其特征在于，所述根據事故發生時的中性點不接地配網系統的運行參數，在所述模擬模型中建立故障設定模型具體包括：

根據事故發生時的雷電定位和中性點不接地配網系統的運行參數，在所述模擬模型中建立故障設定模型，所述故障設定模型包括單相接地故障消失模塊、合空載母線模塊和系統負荷劇烈變化模擬模塊。

5.根據權利要求1所述的配電網電壓互感器的鐵磁諧振判斷方法，其特征在于，設定所述模擬模型中的對地電容具體包括：

通過電容器外掛電壓互感器對系統電容電流進行測量，獲得系統電容電流測量值，并根據所述系統電容電流測量值以及系統電容電流與對地電容的數學關系獲得對地電容，并將所述對地電容作為所述模擬模型中的對地電容設定值。