[發(fā)明專利]一種并聯(lián)電容器在線狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811079847.8
• 申請日: 2018-09-14
• 公開（公告）號: CN109387705A
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發(fā)明（設計）人: 盧旻
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司淮安供電分公司
• 主分類號: G01R27/26
• 分類號: G01R27/26
• 代理公司: 淮安市科文知識產權事務所 32223
• 代理人: 李杰

1.一種并聯(lián)電容器在線狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，包括電壓互感器、電流互感器、矢量網絡分析儀、系統(tǒng)主機和遠端監(jiān)控模塊，其特征在于包括以下步驟：

a)電壓互感器和電流互感器分別連接于待測并聯(lián)電容器，利用矢量網絡分析儀分別提取電壓互感器和電流互感器在50HZ-10KHZ頻率的傳輸參數，分別記為電壓補償因子P1、電流補償因子Q1；

b)系統(tǒng)主機獲取電壓互感器輸出的電壓U1和電流互感器輸出的電流I1，測量頻點數均為N，則待測并聯(lián)電容器的電壓U為：

U＝U1*P1 (1)

電流I為：

I＝I1*Q1 (2)；

c)采用最小二乘求解待測并聯(lián)電容器的測量電容C、電感L、電阻R；

d)將并聯(lián)電容器的測量電容C與額定電容C0進行運算，當或時，系統(tǒng)主機發(fā)出并聯(lián)電容器故障警報，并將警報傳輸至遠端監(jiān)控模塊；

e)利用傅立葉變換分析待測并聯(lián)電容器的電壓U、電流I，分別得到待測并聯(lián)電容器的電壓諧波、電流諧波。

2.如權利要求1所述的一種并聯(lián)電容器在線狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：所述步驟c)定義待測并聯(lián)電容器的電路參數：測量電容C、電感L、電阻R，則其阻抗Z為：

式中，j為虛數單位，f為頻率；

由式(3)可得：

令f²＝x₁，f^-2＝x_-1，式(4)可表示為：

式中，x^T＝[x_-1，x₁]，Z＝[R，L，C]，根據測量頻點數N，得到N組數據(x_-1n，x_1n，y_n)；

給定一組初始值，記為Z⁽⁰⁾，即：

Z⁽⁰⁾＝[R⁽⁰⁾,L⁽⁰⁾,C⁽⁰⁾] (6)

將在Z⁽⁰⁾處按泰勒級數展開，并略去二次及二次以上的項，可得：

式中，Z＝[R，L，C]，使用線性函數的最小二乘求解：

式中，d≥0稱為阻尼因子；

令Q分別對R，L，C的一階偏導數等于零，使Q值達到最小，得：

式中

求解式(10)，并不斷重復迭代上述過程得到并聯(lián)電容器的電容C、電感L、電阻R：