[發明專利]一種確定任意二次負荷下電壓互感器二次回路壓降誤差的方法和系統

有效

• 申請號: 201910599762.0
• 申請日: 2019-07-04
• 公開（公告）號: CN110333475B
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 于海波;李賀龍;徐英輝;林繁濤;袁曉蕾;趙進全;王春雨;劉佳;王興媛
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G01R35/02
• 分類號: G01R35/02;G01R35/04
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 姜麗輝

本發明提供一種確定任意二次負荷下電壓互感器二次回路壓降誤差的方法和系統。所述方法和系統在建立二次回路等效電路模型的基礎上，確定電壓互感器二次回路壓降誤差與二次負荷之間的關系，利用一組歷史電壓互感器二次負荷和二次壓降誤差檢定結果計算得到電能表電壓線圈阻抗值，通過測量實際運行工況下二次負荷值得到線路阻抗值，進而計算二次回路壓降誤差。所述確定任意二次負荷下電壓互感器二次回路壓降誤差的方法和系統實時性好、精度高而且方法簡單易行，通過仿真并對數據進行分析驗證了本方法的正確性。

技術領域

本發明涉及電能計量領域,并且更具體地，涉及一種確定任意二次負荷下電壓互感器二次回路壓降誤差的方法和系統。

背景技術

電能計量裝置的準確度直接關系到供、受電雙方的經濟效益，其綜合誤差由互感器誤差、二次回路壓降誤差和電能表誤差構成，其中電壓互感器二次回路壓降的誤差是綜合誤差的主要部分，且其波動較大。根據DL/T448-2000《電能計量裝置技術管理規程》的規定，電壓互感器二次回路壓降應不大于其額定電壓的0.2％。目前二次回路壓降誤差檢測方法為周期性檢測，利用二次回路壓降測試儀進行直接測量，即測差法。但是這種離散點上的誤差檢測隨機性較大，難以有效評估波動性較大的二次回路壓降誤差；且二次回路通常長達幾百米，現場測試二次回路壓降誤差會耗費大量人力、物力和時間。

發明內容

為了解決現有技術中采用測差法直接測量二次回路壓降誤差隨機性大，現場測試耗費大量人力、物力和時間的技術問題，本發明提供一種確定任意二次負荷下電壓互感器二次回路壓降誤差的方法，所述方法包括：

建立三相電壓互感器二次回路等效電路模型；

根據所述等效電路模型確定三相電壓互感器的二次回路壓降誤差與二次回路的線路電阻、等效阻抗和阻抗角的對應關系，其中，所述二次回路壓降誤差包括比差和角差；

基于歷史狀態下測量的三相電壓互感器的二次負荷、阻抗角、二次回路壓降誤差，根據所述電壓互感器的二次回路壓降誤差與二次回路的線路電阻、等效阻抗和阻抗角的對應關系，確定電能表電壓線圈的阻抗；

基于實際運行狀態下測量的二次回路的二次負荷和阻抗角，以及計算確定的電能表電壓線圈的阻抗，根據所述電壓互感器的二次回路壓降誤差與二次回路的線路電阻、等效阻抗和阻抗角的對應關系，確定實行運行狀態下的三相電壓互感器的二次回路壓降誤差。

進一步地，所述建立三相電壓互感器二次回路等效電路模型包括：

建立三相四線制接線方式的電壓互感器二次回路等效電路模型，在所述電路模型中，用數字編號i表示A、B、C三相，1≤i≤3，用數字0表示零線，其中，A、B、C三相均與零線構成回路，R_i為第i相的二次回路線路電阻，Z_i0為第i相的電能表電壓線圈阻抗，為第i相的二次回路電流，為第i相電壓互感器二次側輸出電壓，為電能表側第i相的電壓，或者

建立三相三線制接線方式的電壓互感器二次回路等效電路模型，在所述模型中，A、B、C三相自成回路，對AB相和CB相進行分析，分別為A、B、C三相的二次回路線路電流，R_A、R_B、R_C分別為A、B、C三相的二次回路線路電阻，Z_A′B′、Z_C′B′分別為AB、CB間電能表電壓線圈阻抗，為電壓互感器二次側輸出線電壓，為電能表側線電壓。

進一步地，根據所述等效電路模型確定三相電壓互感器的二次回路壓降誤差與二次回路的線路電阻、等效阻抗和阻抗角的對應關系包括：

對于三相四線制接線方式的電壓互感器二次回路等效電路模型，三相電壓互感器的二次回路壓降誤差與二次回路的線路電阻、等效阻抗和阻抗角的對應關系表達式為：