[发明专利]一种高压交流输电线路电压测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力测量领域，特别是涉及一种高压交流输电线路电压测量方法。

背景技术

现有技术中，多采用电压互感器对高压交流输电线路电压进行测量。通常的测量方法是在变压器高压侧并联一个测量用电压互感器，在变压器低压二次侧接电压表或示波器，用来测量电压，然后根据所测电压值和电压互感器的变换比，换算出高压侧电压，即该高压交流输电线路电压。这种利用电压互感器对高压交流输电线路电压进行测量的方法，通过电路的强耦合特性，对高压交流输电线路电压进行近距离测量，具有操作简单，准确度高的优点。

然而，上述测量方法中测量的高压交流输电线路电压不宜太高。如果该电压太高，则要求电压互感器的一次电压较高，使得制造出的电压互感器体积庞大，成本高，且不宜携带。

因此，进一步对高压交流输电线路电压测量方法进行研究，很有必要。

发明内容

本发明实施例中提供了一种高压交流输电线路电压测量方法，以解决现有技术中利用传统电压互感器对高压交流输电线路电压进行测量时，存在的高压交流输电线路电压可测量程窄、电压互感器体积庞大、成本高且不易携带的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了如下技术方案：

本发明实施例提供了一种高压交流输电线路电压测量方法，包括以下步骤：根据高压交流输电线路不同距离处电场强度分布的不同，构建关于高压交流输电线路电压、测量点到该高压交流输电线路的距离和该测量点处电压之间的数学模型；选取两种不同测量原理的电场仪分别对该测量点进行测量，得到该测量点处不同电场仪测得的电压值V₁和V₂；根据测得的V₁、V₂和该数学模型，计算得出高压交流输电线路电压。

优选的，两种不同测量原理的电场仪包括一维球形交变电场仪、电容耦合原理电场仪和光学电场仪中的任意两种电场仪。

优选的，根据高压交流输电线路不同距离处电场强度分布的不同，构建关于高压交流输电线路电压、测量点到高压交流输电线路的距离和测量点处电压之间的数学模型，具体包括以下步骤：根据麦克斯韦电位系数法，单位长度高压交流输电线路上的等效电荷为[Q]＝[P]^-1[U]，其中，U为高压交流输电线路电压，P为高压交流输电线路的电位系数；根据高斯定理，距该高压交流输电线路不同距离处的电场强度为其中，E为电场强度，Q为单位长度高压交流输电线路上的等效电荷量，ρ为该测量点到高压交流输电线路的距离；根据该等效电荷量Q和电场强度E，得到测量点处电场强度E＝f(ρ，U)；该测量点处电压v是该测量点处电场强度E的函数，满足函数关系式v＝Ψ(E)，建立v与ρ和U的数学模型为

优选的，根据该V₁、V₂和数学模型，计算得出高压交流输电线路电压，具体包括以下步骤：两种不同测量原理的电场仪输出的测量点处电压v₁和v₂与该ρ和U之间的关系可用函数关系式和表示；将该V₁和V₂分别代入函数关系式和得到方程组对该方程组进行求解，得到该高压交流输电线路电压U和该测量点到该高压交流输电线路的距离ρ。

由以上技术方案可见，本发明实施例提供的一种高压交流输电线路电压测量方法，根据距高压交流输电线路不同距离处电场分布的不同，构建关于高压交流输电线路电压、测量点到该高压交流输电线路的距离和测量点处电压的数学模型，采用两种不同原理的电场仪感应测量点处电压，进而得出该高压交流输电线路电压的数值。与现有技术相比，降低了测量位置与输电线路之间的耦合性，可实现对输电线路的远距离测量，另外，对高压交流输电线路电压的可测量程宽，且测量工具体积小，便于携带。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种高压交流输电线路电压测量方法的流程示意图。

具体实施方式