[發明專利]一種可控電壓源接地電流全補償輸出電壓計算方法及裝置

有效

• 申請號: 201910050938.7
• 申請日: 2019-01-18
• 公開（公告）號: CN109765418B
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 劉紅文;王科;張恭源;柴晨超;楊慶
• 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: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01R27/20;G06F17/10;G06F17/15
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理有限公司 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

1.一種可控電壓源接地電流全補償輸出電壓計算方法，其特征在于，所述計算方法包括：

在電網系統正常運行時，可控電壓源輸出異頻電壓信號；

測量所述可控電壓源的輸出電壓在異頻頻率上的電壓分量和輸出電流在異頻頻率上的電流分量；

根據所述電壓分量、所述電流分量和消弧線圈回路阻抗值，計算電網系統單相對地分布參數形成的阻抗，所述分布參數包括：對地泄漏電阻和分布電容；

根據可控電壓源到系統中性點處的輸出阻抗、單相接地時接地相在接地前的相電壓、所述消弧線圈回路阻抗和所述電網系統單相對地分布參數形成的阻抗，計算可控電壓源輸出的補償電壓值；

如果為所述電網系統不含并聯消弧線圈回路的可控電壓源全補償方式，則根據下式計算所述電網系統單相對地分布參數形成的阻抗，

其中，C₀代表分布電容，R₀代表對地泄漏電阻，ω代表可控電壓源輸出異頻電壓信號的角頻率，代表輸出電流在異頻頻率上的電流分量，代表輸出電壓在異頻頻率上的電壓分量，Re()代表取實部函數，Im()代表取虛部函數，j代表阻抗計算系數，代表電網系統單相對地分布參數形成的阻抗。

2.根據權利要求1所述的一種可控電壓源接地電流全補償輸出電壓計算方法，其特征在于，所述可控電壓源輸出異頻電壓信號的頻率為10Hz-45Hz，以及55Hz-200Hz；所述頻率對應至電網系統中性點的電壓幅值為100V-1000V。

3.根據權利要求1所述的一種可控電壓源接地電流全補償輸出電壓計算方法，其特征在于，如果為所述電網系統含有并聯消弧線圈回路的可控電壓源全補償方式，則根據下式計算所述電網系統單相對地分布參數形成的阻抗，

其中，C₀代表分布電容，R₀代表對地泄漏電阻，ω代表可控電壓源輸出異頻電壓信號的角頻率，代表輸出電流在異頻頻率上的電流分量，代表輸出電壓在異頻頻率上的電壓分量，Re()代表取實部函數，Im()代表取虛部函數，j代表阻抗計算系數，Z_L代表消弧線圈回路阻抗值，代表電網系統單相對地分布參數形成的阻抗。

4.根據權利要求1所述的一種可控電壓源接地電流全補償輸出電壓計算方法，其特征在于，根據下式計算可控電壓源輸出的補償電壓值，

其中，Z_out代表可控電壓源到系統中性點處的輸出阻抗，代表可控電壓源輸出的補償電壓值，代表單相接地時接地相在接地前的相電壓，Z_L代表消弧線圈回路阻抗值，代表電網系統單相對地分布參數形成的阻抗。

5.一種可控電壓源接地電流全補償輸出電壓計算裝置，其特征在于，所述計算裝置包括：

異頻信號輸出單元，用于在電網系統正常運行時，可控電壓源輸出異頻電壓信號；

測量單元，用于測量所述可控電壓源的輸出電壓在異頻頻率上的電壓分量和輸出電流在異頻頻率上的電流分量；

第一計算單元，用于根據所述電壓分量、所述電流分量和消弧線圈回路阻抗值，計算電網系統單相對地分布參數形成的阻抗，所述分布參數包括：對地泄漏電阻和分布電容；

第二計算單元，用于根據可控電壓源到系統中性點處的輸出阻抗、單相接地時接地相在接地前的相電壓、所述消弧線圈回路阻抗和所述電網系統單相對地分布參數形成的阻抗，計算可控電壓源輸出的補償電壓值；

如果為所述電網系統不含并聯消弧線圈回路的可控電壓源全補償方式，則根據下式計算所述電網系統單相對地分布參數形成的阻抗，

其中，C₀代表分布電容，R₀代表對地泄漏電阻，ω代表可控電壓源輸出異頻電壓信號的角頻率，代表輸出電流在異頻頻率上的電流分量，代表輸出電壓在異頻頻率上的電壓分量，Re()代表取實部函數，Im()代表取虛部函數，j代表阻抗計算系數，代表電網系統單相對地分布參數形成的阻抗。