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1、電容式電壓互感器(Capacitive Voltage Transformer)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于110kV及以上的高壓電網(wǎng)中,與電磁式PT相比,CVT主回路無(wú)電磁單元,體積小,重量輕,避免了傳統(tǒng)PT由于鐵心飽和引起的電網(wǎng)諧振現(xiàn)象,且電容分壓?jiǎn)卧杉孀鬏d波通信的耦合電容器,但CVT的等效電路較傳統(tǒng)PT更為復(fù)雜,增加了電容分壓器、補(bǔ)償電抗器等部件,因此其計(jì)量準(zhǔn)確度會(huì)受到更多因素影響。運(yùn)行一段時(shí)間后,CVT容易出現(xiàn)絕緣性能下降、誤差超差、故障率
2、高等問(wèn)題。本文建立計(jì)及絕緣參量的CVT電路等效模型,通過(guò)理論和仿真分析研究環(huán)境參量對(duì)CVT誤差特性的影響規(guī)律,論文的主要內(nèi)容如下:
①提出融合內(nèi)、外絕緣參量的 CVT電路等效模型,通過(guò)理論分析研究系統(tǒng)頻率、環(huán)境溫度、二次負(fù)載、環(huán)境電場(chǎng)、環(huán)境濕度和污穢等各環(huán)境因素對(duì)CVT誤差特性的影響機(jī)理。研究發(fā)現(xiàn)各影響因素通過(guò)改變CVT等效電路模型參數(shù)引起二次輸出電壓幅值和相角的變化。
②提出基于遺傳算法與L-M算法的CVT電磁單元
3、參數(shù)辨識(shí)方法。搭建CVT誤差試驗(yàn)平臺(tái),得到CVT在不同二次負(fù)載下的比、角差特性。使用基于遺傳算法與L-M算法的CVT電磁單元參數(shù)辨識(shí)方法計(jì)算得到滿(mǎn)足該負(fù)載誤差特性的CVT中間電磁單元參數(shù)。
?、劢VT電壓、電流相量模型,分析CVT電路模型內(nèi)部各支路電壓、電流相量之間的關(guān)系。通過(guò)相量分析法研究絕緣參數(shù)變化和二次負(fù)載變化對(duì)CVT誤差特性的影響規(guī)律。根據(jù)已有完整的 CVT電路模型及其等效參數(shù),搭建 Matlab仿真計(jì)算平臺(tái),對(duì)不同
4、絕緣參數(shù)和二次負(fù)載情況下的CVT誤差進(jìn)行仿真計(jì)算,仿真結(jié)果驗(yàn)證了理論分析的準(zhǔn)確性。
④設(shè)計(jì)CVT綜合運(yùn)行性能評(píng)估系統(tǒng),用仿真計(jì)算的方法對(duì)CVT的誤差狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估。結(jié)合該軟件系統(tǒng)研究系統(tǒng)頻率、環(huán)境溫度、二次負(fù)載、環(huán)境濕度和污穢度對(duì)CVT誤差的影響規(guī)律和影響程度,并討論了CVT誤差正常時(shí)的工作條件。結(jié)果發(fā)現(xiàn),環(huán)境因素中,溫度變化和二次負(fù)載變化對(duì)CVT的測(cè)量誤差影響較為明顯。尤其是當(dāng)CVT高壓臂和低壓臂電容之間存在較大溫差時(shí),測(cè)量誤
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