[发明专利]一种相控式消弧线圈测量35KV配网电容电流的方法

说明书

本发明公开了一种相控式消弧线圈测量35KV配网电容电流的系统，包括相控式消弧线圈、就地控制柜、微机控制器、单相电压互感器、单相电流互感器和单极隔离开关，相控式消弧线圈包括有一次绕组和二次绕组，就地控制柜包括有工频信号注入装置；单极隔离开关一端电连接35KV配网系统中性点，另一端与相控式消弧线圈中的一次绕组一端电连接，本发明还提供利用所述系统测量配网电容电流的方法，本发明系统及方法在配网系统不对称电压很小时仍能实现电网电容电流的精确测量，实现方便，成本低廉，可控性高，可靠性高，不会对电网的工作产生影响。

技术领域

本发明涉及电力系统及其自动化技术领域，特别是涉及一种相控式消弧线圈测量35KV配网电容电流的系统及方法。

背景技术

在35kV配网系统中，根据规程规定，系统电容电流超过10A时应装设消弧线圈，以抑制单相接地时产生的弧光过电压，避免单相故障发展成相间短路，引起开关跳闸。目前国内消弧线圈主要有调匝式、相控式、调容式三种，其中相控式消弧线圈因具有补偿电流连续无级可调、响应迅速、结构简单、安装维护方便等优点，所以使用越来越广泛。

35kV配网系统的中性点通常已经引出，消弧线圈可直接接在系统的中性点上，无需采用接地变压器。对用于35kV配网系统的相控式消弧线圈，由于配网系统中性点的不对称电压通常很小，若采用常规的电网电容电流测量方法，有时测量误差很大，有时甚至无法进行测量，从而影响了相控式消弧线圈的正常工作。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种相控式消弧线圈测量35kV配网电容电流的系统及方法—工频电压信号注入法，本发明系统及方法在配网系统不对称电压很小时仍能实现配网电容电流的精确测量，同时该方法实现方便，成本低廉，可靠性高，不会对配网的工作产生影响。

本发明采用的一个技术方案是：提供一种相控式消弧线圈测量35KV配网电容电流的系统，包括相控式消弧线圈，相控式消弧线圈包括一次绕组和二次绕组，二次绕组包括控制绕组和滤波绕组，35KV配网系统中性点分别与一次绕组和中性点单相电流互感器串联，一次绕组经过中性点接地，单相电压互感器与相控式消弧线圈并联；

二次绕组与就地控制柜电连接，就地控制柜内包括有第一功率双向晶闸管和滤波器组，第一功率双向晶闸管与控制绕组电连接，滤波器组与滤波绕组电连接，就地控制柜内设有一个信号注入装置，信号注入装置与滤波器组并联，信号注入装置包括微型单相降压变压器、第二功率双向晶闸管和电阻器，微型单相降压变压器一次绕组电连接220V交流工频电源，微型单相降压变压器二次绕组分别串联第二功率双向晶闸管和电阻器；

单相电流互感器一端和单相电压互感器一端分别信号连接微机控制器，就地控制柜与微机控制器信号连接，微机控制器分别控制第一功率双向晶闸管和第二功率双向晶闸管导通，微机控制器分别采集处理单相电流互感器和单相电压互感器数据；

在第二功率双向晶闸管未导通情况下，单相电压互感器测出系统中性点不对称电压U_bd,微机控制器控制第二功率双向晶闸管导通后，工频电压信号注入至35KV配网系统中，测得单相电压互感器输出电压U_AX,单相电流互感器输出电流I_Z,系统额定相电压为U_e，通过U_bd、U_AX、I_Z、U_e得出配网系统电容电流I_C。

作为一种优选方案，计算方式具体如下：

系统的等效电路对应矢量关系为：

_AX = _bd + _C