[發明專利]電容式電壓互感器電容元件擊穿的檢測方法及裝置

有效

• 申請號: 202110307094.7
• 申請日: 2021-03-23
• 公開（公告）號: CN113075473B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 周原;金向朝;楊鳴;張耀
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R35/02
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 陳旭紅;吳落

1.一種電容式電壓互感器電容元件擊穿的檢測方法，其特征在于，包括：

將電容式電壓互感器運行狀態下、模擬故障狀態下的散射參數分別轉換為對應的阻抗參數，作為第一阻抗參數、第二阻抗參數；

分別獲取所述第一阻抗參數、所述第二阻抗參數的阻抗頻響特性曲線；

對所述第一阻抗參數、所述第二阻抗參數的阻抗頻響特性曲線進行比幅比相分析，判定所述電容式電壓互感器電容元件是否擊穿。

2.根據權利要求1所述的電容式電壓互感器電容元件擊穿的檢測方法，其特征在于，所述將電容式電壓互感器運行狀態下、模擬故障狀態下的散射參數分別轉換為對應的阻抗參數，包括：

獲得電容式電壓互感器二端口網絡的散射參數矩陣S，采用的計算公式為：

式中，a₁、a₂為電容式電壓互感器二端口的歸一化入射散射變量；b₁、b₂為電容式電壓互感器二端口的歸一化反射散射變量；S₁₁與S₁₂為電容式電壓互感器二端口網絡的折射特性；S₂₁、S₂₂為電容式電壓互感器二端口網絡的反射特性；

構建電容式電壓互感器二端口網絡的阻抗參數矩陣Z：

其中，以端口電流為激勵，端口電壓為響應，所述電容式電壓互感器二端口網絡的阻抗參數矩陣與所述激勵、所述響應的關系滿足：

式中，V1、V2為端口電壓；I1、I2為端口電流；

根據所述散射參數矩陣S及阻抗參數矩陣Z，得到電容式電壓互感器的傳遞函數矩陣T：

其中，A為反向電壓增益；B反向轉移阻抗；C為反向轉移導納；D為反向電流增益；且A、B、C、D滿足：

根據A、B、C、D的值得到阻抗參數為：

式中，Z₀為端口的參考阻抗。

3.根據權利要求2所述的電容式電壓互感器電容元件擊穿的檢測方法，其特征在于，當電容式電壓互感器電容元件擊穿電壓不同時，所述阻抗參數Z₁₁、Z₁₂、Z₂₁、Z₂₂的值隨頻率變化。

4.根據權利要求2所述的電容式電壓互感器電容元件擊穿的檢測方法，其特征在于，通過網絡分析儀E5061B獲取所述電容式電壓互感器二端口網絡的散射參數。

5.一種電容式電壓互感器電容元件擊穿的檢測裝置，其特征在于，包括：

參數轉換單元，用于將電容式電壓互感器運行狀態下、模擬故障狀態下的散射參數分別轉換為對應的阻抗參數，作為第一阻抗參數、第二阻抗參數；

特性曲線獲取單元，用于分別獲取所述第一阻抗參數、所述第二阻抗參數的阻抗頻響特性曲線；

判定單元，用于對所述第一阻抗參數、所述第二阻抗參數的阻抗頻響特性曲線進行比幅比相分析，判定所述電容式電壓互感器電容元件是否擊穿。