[發明專利]基于故障相殘壓的混合全補償系統調壓變分壓比設計方法

在審

• 申請號: 202011017393.9
• 申請日: 2020-09-24
• 公開（公告）號: CN112202181A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 劉紅文;曾祥君;蔡曉斌;趙現平;王科;李文云;張恭源;聶鼎
• 申請（專利權）人: 云南電網有限責任公司電力科學研究院;長沙理工大學
• 主分類號: H02J3/12
• 分類號: H02J3/12;H02J3/46;H02M5/12
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

1.一種基于故障相殘壓的混合全補償系統調壓變分壓比設計方法，其特征在于，所述設計方法應用于自產供電相電源的接地故障電流補償系統，所述自產供電相電源的接地故障電流補償系統包括：線相變換器、投切開關、控制器和調壓變壓器，所述線相變換器包括相供電電源產生器和相供電電源相位補償器，且所述調壓變壓器包含消弧線圈；所述方法包括：

預先設定所述自產供電相電源的接地故障電流補償系統的最大允許殘壓值；

當所述相供電電源產生器和所述相供電電源相位補償器的聯結組別均為DY時，獲取所述自產供電相電源的接地故障電流補償系統在單相接地時的最大接地電阻；

獲取消弧線圈額定數據，基于所述最大允許殘壓值、所述最大接地電阻和所述消弧線圈額定數據獲取所述調壓變壓器的空載電壓；

基于所述調壓變壓器的空載電壓獲取所述調壓變壓器的基準變比；

基于所述調壓變壓器的基準變比確定所述調壓變壓器的級差。

2.根據權利要求1所述的設計方法，其特征在于，所述自產供電相電源的接地故障電流補償系統的最大允許殘壓值的設定范圍為0-200V。

3.根據權利要求1所述的設計方法，其特征在于，所述獲取所述自產供電相電源的接地故障電流補償系統在單相接地時的最大接地電阻，包括：

獲取自產供電相電源的接地故障電流補償系統的額定參數，所述額定參數包括：三相額定相電壓和單相對地導納；

計算單相接地時的最大接地電阻：

其中：

為自產供電相電源的接地故障電流補償系統的三相額定相電壓；

為自產供電相電源的接地故障電流補償系統的單相對地導納；

為自產供電相電源的接地故障電流補償系統單相接地時的最大接地電阻的倒數；

abs表示取模函數。

4.根據權利要求3所述的設計方法，其特征在于，所述消弧線圈額定數據包括消弧線圈導納；

所述獲取所述調壓變壓器的空載電壓，包括：

其中：

為調壓變壓器的空載電壓；

U_c為最大允許殘壓值；為單相對地導納；為消弧線圈導納；

為自產供電電源等效導納；為最大接地電阻的倒數；abs表示取模函數；

為自產供電相電源的接地故障電流補償系統的額定相電壓。

5.根據權利要求1所述的設計方法，其特征在于，所述基于所述調壓變壓器的空載電壓獲取所述調壓變壓器的基準變比，包括：

獲取自產供電相電源的接地故障電流補償系統的額定參數，所述額定參數包括：相供電電源產生器的電壓比、相供電電源相位補償器的電壓比、線相變換器的一次側等效阻抗、調壓變壓器的一次側等效阻抗；

計算調壓變壓器的基準變比：

其中：

k_org為調壓變壓器的基準變比；

m為相供電電源產生器的電壓比，n為相供電電源相位補償器的電壓比；

Z_E為系統對地分布電容阻抗與消弧線圈阻抗的并聯阻抗；

為線相變換器的一次側等效阻抗；為調壓變壓器的一次側等效阻抗；

為調壓變壓器的一次側等效阻抗。

6.根據權利要求1所述的設計方法，其特征在于，所述基于所述調壓變壓器的基準變比確定所述調壓變壓器的級差，包括：

其中：

U_step為調壓變壓器的級差；

為調壓變壓器的一次側額定相電壓；k_org為調壓變壓器的基準變比；

m為相供電電源產生器的電壓比，n為相供電電源相位補償器的電壓比；

abs為取模函數。