計(jì)及激磁阻抗頻率特性的配電網(wǎng)線路對(duì)地電容測(cè)量方法研究.pdf

1、配電網(wǎng)由于其深入用戶側(cè)、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜、故障多發(fā)，因此其自愈能力備受關(guān)注。而配電網(wǎng)中常見的故障均與零序回路有著直接聯(lián)系，為了應(yīng)對(duì)配電網(wǎng)中頻發(fā)的故障，迫切需要實(shí)時(shí)且準(zhǔn)確地獲取線路對(duì)地參數(shù)。而線路對(duì)地電容作為決定系統(tǒng)補(bǔ)償量的零序回路關(guān)鍵參數(shù)，其傳統(tǒng)測(cè)量方法在模型適用性、試驗(yàn)安全性、操作簡(jiǎn)便性、測(cè)量準(zhǔn)確性等方面具有諸多不足。
　　為提升線路對(duì)地電容測(cè)量方法的各方面性能，本文通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié)分析，選取了信號(hào)注入法作為研究主體。針

2、對(duì)傳統(tǒng)信號(hào)注入法的不足，提出了計(jì)及激磁阻抗頻率特性的改進(jìn)型計(jì)算方法和抗干擾能力強(qiáng)的改進(jìn)型注入方式。考慮到應(yīng)用當(dāng)中的一些實(shí)際情況，推導(dǎo)了向量、幅值以及相位的計(jì)算方法，并最終利用10 kV高壓試驗(yàn)平臺(tái)驗(yàn)證其可行性。本文的主要工作內(nèi)容如下：
　?、倮?0 kV高壓試驗(yàn)平臺(tái)，以集中參數(shù)電容模擬線路對(duì)地電容，在常規(guī)注入信號(hào)頻率范圍內(nèi)選取8個(gè)頻率點(diǎn)，在注入變壓器的二次側(cè)注入電流信號(hào)并采集相應(yīng)的端口電壓信號(hào)，對(duì)采集得到的信號(hào)進(jìn)行數(shù)字濾波，并提

3、取相應(yīng)的頻率信息量。
　?、诨讷@取的頻率信息，考慮三種不同的激磁阻抗模型，采用向量計(jì)算方法計(jì)算線路對(duì)地電容，對(duì)比三種幾次阻抗模型的優(yōu)劣，并獲取推薦頻率范圍。
　　③基于向量計(jì)算結(jié)果給出的推薦頻率范圍選取6組頻率組合，利用計(jì)及激磁阻抗頻率特性的幅值計(jì)算方法和相位計(jì)算方法計(jì)算線路對(duì)地電容，對(duì)比了兩種方法的計(jì)算結(jié)果，并給出了兩種計(jì)算方法推薦頻率范圍和實(shí)際應(yīng)用中需要注意的事項(xiàng)，對(duì)工程實(shí)際有一定的指導(dǎo)作用。
　?、転榱松钊胙芯?/p>

4、激磁阻抗誤差與線路對(duì)地電容計(jì)算誤差之間的聯(lián)系，首先分析并驗(yàn)證激磁阻抗隨外施電壓頻率和幅值的關(guān)系，然后以單一注入信號(hào)的向量計(jì)算結(jié)果為切入點(diǎn)，對(duì)激磁阻抗的三類典型誤差進(jìn)行分析，對(duì)線路對(duì)地電容相對(duì)誤差隨激磁阻抗誤差的變化規(guī)律進(jìn)行了分析。
　　結(jié)合以上研究工作得到以下結(jié)論：
　　①計(jì)及注入變壓器激磁阻抗頻率特性的向量算法相比于基于激磁阻抗工頻參數(shù)的向量算法以及基于激磁阻抗理想模型的向量算法，適用的頻率范圍更寬，計(jì)算結(jié)果的相對(duì)誤差普遍

5、降低。
　?、谙啾扔谙辔挥?jì)算方法，幅值計(jì)算方法由于信號(hào)的幅值不容易受外界干擾，因此測(cè)量準(zhǔn)確度更高，如需采取相位計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算，應(yīng)設(shè)計(jì)好濾波電路，并加以良好的屏蔽措施以降低外界電磁干擾。
　?、廴N典型誤差分析結(jié)果與實(shí)際規(guī)律相吻合，造成計(jì)算結(jié)果相對(duì)誤差隨外施電壓頻率而變化的根本原因是，在頻率較低時(shí)注入變壓器的鐵芯處于飽和狀態(tài)，此時(shí)激磁阻抗實(shí)際值偏小，且與計(jì)算值偏差較大，而在頻率較高時(shí)線路雜散阻抗增大、線路對(duì)地阻抗降低，系統(tǒng)誤