[發明專利]一種電容分壓器的低壓電容兩端的電壓修正方法及系統

在審

• 申請號: 202111353325.4
• 申請日: 2021-11-16
• 公開（公告）號: CN114878889A
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 王玲;馮宇;陳曉明;徐思恩;邱進;杜硯;毛安瀾;劉坤雄
• 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;國網陜西省電力公司;國網陜西省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01R23/16
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 賈銀秋

1.一種電容分壓器的低壓電容兩端的電壓修正方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取電容分壓器的對地電流和電容分壓器的低壓電容兩端的測量電壓；

分別對所述測量電壓和對地電流進行信號分解，確定所述測量電壓對應的基波和各次諧波信號以及所述對地電流對應的基波和各次諧波信號；

根據所述測量電壓對應的基波和各次諧波信號以及所述對地電流對應的基波和各次諧波信號，計算所述低壓電容端的阻抗；

根據所述電容分壓器的高壓電容和中壓電容，計算等效容抗；

根據所述低壓電容端的阻抗和所述等效容抗，確定電壓修正系數；

根據所述修正系數對所述測量電壓進行修正，以獲取修正電壓。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述分別對所述測量電壓和對地電流進行信號分解，確定所述測量電壓對應的基波和各次諧波信號以及所述對地電流對應的基波和各次諧波信號，包括：

其中，U₃為所述測量電壓；I_d為所述對地電流；h為諧波次數，h＝1時為基波；n為最高諧波次數；U_3-h和θ_3-h分別為所述測量電壓U₃第h次諧波分量的有效值和相位角；I_d-n和θ_d-h分別為所述對地電流I_d的第h次諧波分量的有效值和相位角；ω_h＝2πhf為h次諧波角頻率，f為工頻頻率。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述測量電壓對應的基波和各次諧波信號以及所述對地電流對應的基波和各次諧波信號，計算所述低壓電容端的阻抗，包括：

其中，Z_h為所述低壓電容端的阻抗；和分別為測量電壓U₃和對地電流I_d的第h次諧波分量的向量形式，h取1時為兩者基波分量的向量形式；U_3-h和θ_3-h分別為所述測量電壓U₃第h次諧波分量的有效值和相位角；I_d-n和θ_d-h分別為所述對地電流I_d的第h次諧波分量的有效值和相位角。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述電容分壓器的高壓電容和中壓電容，計算等效容抗，包括：

其中，Z_C-h為所述電容分壓器的高壓電容C₁和中壓電容C₂串聯后的等效容抗；ω_h為h次諧波角頻率，ω_h＝2πhf，f為工頻頻率；j表示復數。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述低壓電容端的阻抗和所述等效容抗，確定電壓修正系數，包括：

其中，K_d-h為電壓修正系數；Z_h為所述低壓電容端的阻抗；Z_C-h為所述電容分壓器的高壓電容C₁和中壓電容C₂串聯后的等效容抗；K_C3為空載分壓比；C₁、C₂和C₃分別為電容分壓器的高壓電容、中壓電容和低壓電容。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述修正系數對所述測量電壓進行修正，以獲取修正電壓，包括：

其中，U_3d為所述修正電壓；K_d-h為電壓修正系數；h為諧波次數，h＝1時為基波；n為最高諧波次數；U_3-h和θ_3-h分別為所述測量電壓U₃第h次諧波分量的有效值和相位角；ω_h＝2πhf為h次諧波角頻率，f為工頻頻率。