[发明专利]变参比压法的消弧线圈跟踪调谐控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种电气技术的测量和控制方法，具体是谐振接地系统电网对地参数测量和消弧线圈跟踪调谐的技术。

背景技术

谐振接地系统发生接地故障时，故障残流越小越有利于接地电弧的自行熄灭并减缓故障点恢复电压的上升速度，而减小故障电流的前提是精确测量电网对地分布电容和分布电导。目前广泛使用的消弧线圈自动调谐方法基本分为三类：一类适用于可连续调感的消弧线圈如相位法、极值法，通过对某一参数的测量调节逐渐逼近至全补偿状态，需要对谐机构进行反复操作，缩短调谐机构的寿命，这类调谐方法具有一定的局限性；另一类是根据电容电流进行调谐既直接测量电容电流，如两点法、三点法、位移电压曲线法等，每测量电容电流一次，消弧线圈必须两次投切分接头；第三类是注入法，该方式所需原件复杂，实现消弧线圈的调谐的同时也给系统带来谐波的危害。

经对现有技术领域的检索发现，中国专利申请号为200710041963.6，授权公告号为CN100570377C，专利名称为：消弧线圈自动跟踪补偿装置电容电流的测量方法，该专利在消弧线圈的二次侧串一电阻或者在二次阻抗原件上直接并一个电阻，通过控制该电阻的投切实现电容电流的测量。该专利只能应用于消弧线圈有并联阻尼电阻或二次侧串阻尼电阻的场合，且无法测量接地故障电流中的有功分量；中国专利申请号为200910183155.2，授权公告号为CN101626158B，专利名称为：一种随调式消弧线圈自动调谐控制方法，该专利通过控制被调消弧线圈增加输出一个“已知的”补偿电流增量ΔI_B，进而计算电网脱谐电流和阻尼电流。该专利适用于控制调节不引起消弧线圈两端等效阻尼的变化的随调式消弧线圈；中国专利申请号为200910183604.3，授权公告号为CN101625382B，专利名称为：消弧线圈自动补偿装置接地电流连续跟踪测量方法，该专利在电网A相对地接入一个小电容以增加电网的不平衡，适用于自然不对称度较低的电网。该专利的算法中忽略了系统自然不平衡的影响，存在理论测量误差。

发明内容

技术问题：本发明所要解决的技术问题是提供一种变参比压法的消弧线圈跟踪调谐控制方法，只需改变消弧线圈自动跟踪补偿装置两端等效阻感参数一次即可精确测量电网对地分布电容和分布电导，本发明既适用于有阻尼电阻和无阻尼电阻的消弧线圈也适用于预调式和随调式消弧线圈；本发明还解决了自然不对称度较低电网对地分布电容和分布电导精确测量的技术问题，消除理论测量误差。

技术方案：为解决以上述技术问题，本发明提出变参比压法的消弧线圈跟踪调谐控制方法，该方法只需改变消弧线圈自动跟踪补偿装置两端等效阻感参数一次即可精确测量电网对地分布电容和分布电导，既适用于有阻尼电阻和无阻尼电阻的消弧线圈也适用于预调式和随调式消弧线圈；本发明在自然不对称度较高电网和自然不对称度较低电网均可使用，在自然不对称度较低电网通过接入偏置原件增大系统不对称度实现电网对地分布电容和分布电导的精确测量。

所述电网不接入偏置原件实现对地参数测量和消弧线圈调谐控制包括以下步骤：

步骤a：调谐测量时先测量记录当前消弧线圈自动跟踪补偿装置下的中性点电压有效值与相位U₀₁、和零序电流的效值与相位I₀₁、θ₀₁；

步骤b：控制器改变消弧线圈自动跟踪补偿装置两端等效阻感参数从新测量测量记录中性点电压有效值与相位U₀₂、和零序电流的效值与相位I₀₂、θ₀₂，该阻感参数的变化可以是电阻或电感单个参数的变化也可以是电阻和电感两个参数同时变化；

步骤c：通过式1计算电网分布总电容，通过式2计算电网分布总电导：

式1

式2

上两式中C_∑＝C_A+C_B+C_C为系统分布总电容，G_∑＝G_A+G_B+G_C为系统分布总电导，为零序电压的相位差，ω为角频率；