[發(fā)明專利]一種抑制電容式電壓互感器振蕩的方法和裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010740530.5
• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號: CN111786388A
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁心志;許守東;王磊;王賓;王茜;鄧飛;熊文俊
• 申請（專利權(quán)）人: 云南電力試驗(yàn)研究院（集團(tuán)）有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/24;H02J3/01;H02J3/38;H01F27/34;G01R19/00;G01R15/18;G01R15/16
• 代理公司: 昆明正原專利商標(biāo)代理有限公司 53100
• 代理人: 金耀生

本發(fā)明涉及一種抑制電容式電壓互感器振蕩的方法和裝置，屬于電氣工程技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括步驟：對CVT進(jìn)行了絕緣電阻、介損及電容量定期檢測；振蕩一段時(shí)間達(dá)到部分平衡時(shí)，根據(jù)電抗值等于電感值，整個(gè)CVT二次回路呈現(xiàn)一種純電阻狀態(tài)可知，計(jì)算振蕩時(shí)電壓主要頻率和二次回路阻抗值，得到二次回路阻抗值為一個(gè)極限值；進(jìn)行速飽和型阻尼器電壓?電流特性驗(yàn)算；根據(jù)二次回路阻抗值較大的極限值，乘以可靠系數(shù)，得出抑制CVT振蕩需要的阻抗值，把相應(yīng)抑制電容式電壓互感器振蕩的裝置添加在CVT二次回路處，即可實(shí)現(xiàn)抑制電容式電壓互感器振蕩。本發(fā)明能減小運(yùn)行中CVT諧振效應(yīng)，避免線路乃至區(qū)域電網(wǎng)系統(tǒng)的振蕩。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種抑制電容式電壓互感器振蕩的方法和裝置，屬于電氣工程技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

電容式電壓互感器CVT(Capacity Voltage Transformer)作為電力系統(tǒng)最重要的電壓變化設(shè)備，目前絕大部分高電壓測量信號均是通過CVT獲取，因而在電力系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用。一方面隨著“源-荷-網(wǎng)-儲(chǔ)”一體化和分布式電源調(diào)峰調(diào)度不斷增多，線路處于頻繁并網(wǎng)脫網(wǎng)，并網(wǎng)瞬間CVT很多暫態(tài)振蕩、諧波特性會(huì)被激發(fā)；另一方面隨著CVT運(yùn)行年限的增加，設(shè)備中電容量、電阻值等抑制振蕩的元器件都會(huì)發(fā)生變化，因此評估和減小并網(wǎng)過程中CVT振蕩效應(yīng)，避免影響設(shè)備本體的絕緣及保護(hù)裝置動(dòng)作，具有重要的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。

目前對于CVT的相關(guān)研究多集中于對暫態(tài)誤差補(bǔ)償和諧波測量傳變特性分析。文獻(xiàn)[A new method for the CCVT performance analysis using field measurements,signal processing and EMTP modeling]對CVT諧波測量精度進(jìn)行了理論研究，建立諧波等效電路并給出了參數(shù)計(jì)算方法，研究二次側(cè)負(fù)載和阻尼器對CVT諧波測量精度的影響，但文中結(jié)論僅適用于諧振型阻尼器的CVT，缺少對速飽和型阻尼器的研究；文獻(xiàn)[電容式電壓互感器速飽和電抗型阻尼器的研究]建立諧波等效電路并給出了參數(shù)設(shè)計(jì)方法，研究速飽和型阻尼器的工作原理，從中壓變壓器鐵芯角度出發(fā)，建立了速飽和型阻尼器和氧化鋅避雷器MOA的阻尼理論，缺少后期阻尼器參數(shù)變化后，參數(shù)變化對鐵磁諧振影響的相關(guān)研究；文獻(xiàn)[電容式電壓互感器諧波測量誤差研究、電容式電壓互感器的諧波傳遞特性研究]分析了雜散電容對諧波傳遞特性的影響，對諧波測量誤差產(chǎn)生的機(jī)理進(jìn)行了分析，并針對35kVCVT開展了諧波傳遞特性試驗(yàn)；文獻(xiàn)[電容電壓初值對CVT鐵磁諧振影響的仿真研究]建立了計(jì)及CVT電容電壓初值的等值電路模型，研究了不同的短路時(shí)刻和消除短路時(shí)刻對CVT鐵磁諧振過程的影響。文獻(xiàn)電容式電壓互感器速飽和阻尼器優(yōu)化計(jì)算模型研究、諧波背景下電能計(jì)量系統(tǒng)的計(jì)量誤差分析、電容式電壓互感器諧波測量誤差試驗(yàn)技術(shù)]給出了諧波型阻尼器和速飽和阻尼器CVT的等效模型，考慮等效電容的基礎(chǔ)上對諧波測量誤差進(jìn)行諧振模式的分析，對CVT多年運(yùn)行參數(shù)變化缺少試驗(yàn)驗(yàn)證，未能找到影響CVT振蕩的全部因素，沒有給出頻率變化的限值。

綜上所述，CVT鐵磁諧振分析和研究過程中，阻尼器電阻值大小對阻尼器的阻尼效果起著至關(guān)重要的作用，定性的分析較多，截至目前，CVT鐵磁諧振產(chǎn)生機(jī)理和減小措施的研究尚不深入，不利于工程實(shí)踐中鐵磁諧振抑制措施的開展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種抑制電容式電壓互感器振蕩的方法和裝置，以用于減小運(yùn)行中CVT諧振效應(yīng)，避免線路乃至區(qū)域電網(wǎng)系統(tǒng)的振蕩。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：第一方面，本發(fā)明提供一種抑制電容式電壓互感器振蕩的方法，其中電容式電壓互感器CVT主要是由電容器、中壓變壓器、補(bǔ)償電抗器、避雷器、速飽和型阻尼器和二次負(fù)載構(gòu)成，所述方法包括如下：

步驟一、依據(jù)電力行業(yè)《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》的相關(guān)要求，對CVT進(jìn)行了絕緣電阻、介損及電容量定期檢測；如果合格就進(jìn)行下一步，不合格需維修或更換；