[發(fā)明專利]諧波消除方法、系統(tǒng)及裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011331591.2
• 申請日: 2020-11-24
• 公開（公告）號: CN112332391A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設計）人: 王智暉;桂媛;徐興全;姚玉海;楊亞奇
• 申請（專利權）人: 國網(wǎng)北京市電力公司;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號: H02H9/00
• 分類號: H02H9/00
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 周春枚

本申請公開了一種諧波消除方法、系統(tǒng)及裝置。其中，該方法包括：將三相電壓互感器的一次側繞組中性點通過非線性電阻消諧阻尼器件與地連接；將三相電壓互感器二次側的剩余繞組短接形成具有開口的三角形繞組，其中，每個單相電壓互感器設置一個剩余繞組，剩余繞組用于在發(fā)生單相接地故障時產(chǎn)生剩余電壓；當檢測到發(fā)生單相接地故障時，將具有開口的三角形繞組的開口兩端經(jīng)目標電阻連接。本申請解決了單相接地故障恢復時，電壓互感器中易出現(xiàn)低頻非線性振蕩，其高壓側會出現(xiàn)極大的過電流，導致電壓互感器保險熔斷甚至造成電壓互感器本體損壞的技術問題。

技術領域

本申請涉及配電網(wǎng)技術領域，具體而言，涉及一種諧波消除方法、系統(tǒng)及裝置。

背景技術

在配電網(wǎng)中性點不接地系統(tǒng)中存在較大的電容電流時，在單相接地恢復的瞬間易發(fā)生電壓互感器(Potential Transformer，簡稱PT)的一次高壓熔斷器熔斷事故。當PT一次側高壓熔斷器單相熔斷時，可引起系統(tǒng)虛假接地，開口三角電壓升高，引起繼電器誤動作。

引起PT保險頻繁熔斷的原因主要為過電壓引起的過流。在中性點非有效接地系統(tǒng)中，威脅較大的過電壓主要有雷電過電壓、操作過電壓、鐵磁諧振過電壓以及低頻非線性振蕩，對于前三類過電壓，目前己有較成熟有效的措施，但對于系統(tǒng)電容電流增大后出現(xiàn)的低頻非線性振蕩在單相接地、空載母線合閘等常見操作下仍然容易激發(fā)。其勵磁涌流和電容的放電電流都會對PT高壓側保險產(chǎn)生持續(xù)沖擊。

低頻非線性振蕩是線路對地電容和PT非線性勵磁電感之間的能量振蕩造成的。當單相接地故障時，非故障相電壓要由線電壓變?yōu)橄嚯妷海渚€路對地電容上的一部分電荷由于電壓的減小，失去電壓支撐成為自由電荷，通過母線PT高壓側中性點泄往大地，沖擊PT高壓繞組，導致其飽和，勵磁電感下降。但是由于系統(tǒng)參數(shù)超出了鐵磁諧振的范圍，所以此時發(fā)生的是低頻非線性振蕩。與鐵磁諧振相比較，低頻非線性振蕩引起的PT高壓繞組過電流極其嚴重，由于其振蕩頻率很低，且衰減很快，在此種情況下，PT高壓保險相當于經(jīng)歷了一個絕熱過程，極易發(fā)生損壞甚至爆炸。

針對上述的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發(fā)明內容

本申請實施例提供了一種諧波消除方法、系統(tǒng)及裝置，以至少解決單相接地故障恢復時，電壓互感器中易出現(xiàn)低頻非線性振蕩，其高壓側會出現(xiàn)極大的過電流，導致電壓互感器保險熔斷甚至造成電壓互感器本體損壞的技術問題。

根據(jù)本申請實施例的一個方面，提供了一種諧波消除方法，包括：將三相電壓互感器的一次側繞組中性點通過非線性電阻消諧阻尼器件與地連接；將所述三相電壓互感器二次側的剩余繞組短接形成具有開口的三角形繞組，其中，每個單相電壓互感器設置一個剩余繞組，所述剩余繞組用于在發(fā)生單相接地故障時產(chǎn)生剩余電壓；當檢測到發(fā)生單相接地故障時，將所述具有開口的三角形繞組的開口兩端經(jīng)目標電阻連接。

可選地，將三相電壓互感器的一次側繞組中性點通過非線性電阻消諧阻尼器件與地連接之后，所述方法還包括：在所述非線性電阻消諧阻尼器件兩端并聯(lián)放電間隙。

可選地，當檢測到發(fā)生單相接地故障時，將所述具有開口的三角形繞組的開口兩端經(jīng)目標電阻連接之前，所述方法還包括：獲取所述三相電壓互感器的零序電壓幅值，當所述零序電壓幅值超過預設閾值時，確定發(fā)生單相接地故障。

可選地，獲取所述三相電壓互感器的零序電壓幅值，包括：檢測所述具有開口的三角形繞組的開口兩端電壓，該電壓用于指示所述三相電壓互感器的零序電壓幅值。

可選地，所述非線性電阻消諧阻尼器件包括：壓敏型消諧阻尼器件或熱敏型消諧阻尼器件。