[发明专利]一种高压容性直接试验的回路参数计算方法及系统

权利要求书

1.一种高压容性直接试验的回路参数计算方法，其特征在于：包括单个电容器组开合试验的回路参数计算方法和背靠背电容器组开合试验的回路参数计算方法；

单个电容器组开合试验的回路参数计算方法，具体如下：

响应于被试断路器开断，根据试验方式，构建被试断路器断口电压标幺值与时间的关系模型A1；

根据关系模型A1、与关系模型A1对应曲线相切的过原点直线、过电压标幺值峰值的水平线，计算实际起始恢复电压包络线与无阻尼振荡包络线的比值K；其中电压标幺值峰值等于被试断路器断口初始恢复电压振幅系数；

根据K值，计算单个电容器组开合试验回路参数；

背靠背电容器组开合试验的回路参数计算方法，具体如下：

根据被试断路器的开断电流、标准恢复电压峰值、工频频率和标准涌流频率，构建涌流支路电容和负载支路电容的关系模型A2；

根据标准涌流频率、标准涌流峰值和标准试验电压，计算初始的涌流支路电感与负载支路电感之和L；

根据关系模块A2、L，计算涌流支路电容、负载支路电容、试验回路等效电源电压、涌流阻尼电阻和实际涌流峰值，响应于实际涌流峰值不位于预设范围内，则根据预设步长调整L，重复该步骤，直到实际涌流峰值位于预设范围内，得到背靠背电容器组开合试验回路参数。

2.根据权利要求1所述的一种高压容性直接试验的回路参数计算方法，其特征在于：被试断路器断口电压标幺值与时间的关系模型为A1，

其中，ω₀为无阻尼角频率，ω为有阻尼角频率，δ、β为计算过程中定义的变量，u_{1_d}(t)为被试断路器断口电压标幺值，t为时间，R₀、C₀分别为调频支路中的电阻和电容，L_s为试验回路等效后的等效电感，

其中，K_T为升压变高压侧与低压侧的变比，L_L、L_H为试验回路等效前升压变低压侧回路电感和高压侧回路电感，U_g为电源电压，f为工频频率，K_c为容性系数，U_r为被试断路器额定电压，I_c为被试断路器开断电流，k_type为试验方式系数。

3.根据权利要求1所述的一种高压容性直接试验的回路参数计算方法，其特征在于：根据关系模型A1、与关系模型A1对应曲线相切的过原点直线、过电压标幺值峰值的水平线，计算实际起始恢复电压包络线与无阻尼振荡包络线的比值K，具体过程为，

根据关系模型A1，计算电压标幺值到达峰值的时间t_{d_p}；

计算t_{d_p}和无阻尼振荡半周期时间的比值K_P1；

获取关系模型A1对应曲线与过原点直线的切点坐标；

根据切点坐标，获取过原点直线与过电压标幺值峰值水平线的交点坐标；

计算交点坐标对应时间与t_{d_p}的比值K_P2；

根据K_P1、K_P2，计算实际起始恢复电压包络线与无阻尼振荡包络线的比值K。

4.根据权利要求1所述的一种高压容性直接试验的回路参数计算方法，其特征在于：单个电容器组开合试验回路参数包括调频支路中的电阻和电容，计算公式为，

其中，L_s为试验回路等效后的等效电感，R₀、C₀分别为调频支路中的电阻和电容，参数ω为有阻尼角频率，为计算过程中定义的变量，t₁为实际的恢复电压起始部分包络线电压值对应的时间。