[发明专利]谐波消除方法、系统及装置

说明书

本申请公开了一种谐波消除方法、系统及装置。其中，该方法包括：将三相电压互感器的一次侧绕组中性点通过非线性电阻消谐阻尼器件与地连接；将三相电压互感器二次侧的剩余绕组短接形成具有开口的三角形绕组，其中，每个单相电压互感器设置一个剩余绕组，剩余绕组用于在发生单相接地故障时产生剩余电压；当检测到发生单相接地故障时，将具有开口的三角形绕组的开口两端经目标电阻连接。本申请解决了单相接地故障恢复时，电压互感器中易出现低频非线性振荡，其高压侧会出现极大的过电流，导致电压互感器保险熔断甚至造成电压互感器本体损坏的技术问题。

技术领域

本申请涉及配电网技术领域，具体而言，涉及一种谐波消除方法、系统及装置。

背景技术

在配电网中性点不接地系统中存在较大的电容电流时，在单相接地恢复的瞬间易发生电压互感器(Potential Transformer，简称PT)的一次高压熔断器熔断事故。当PT一次侧高压熔断器单相熔断时，可引起系统虚假接地，开口三角电压升高，引起继电器误动作。

引起PT保险频繁熔断的原因主要为过电压引起的过流。在中性点非有效接地系统中，威胁较大的过电压主要有雷电过电压、操作过电压、铁磁谐振过电压以及低频非线性振荡，对于前三类过电压，目前己有较成熟有效的措施，但对于系统电容电流增大后出现的低频非线性振荡在单相接地、空载母线合闸等常见操作下仍然容易激发。其励磁涌流和电容的放电电流都会对PT高压侧保险产生持续冲击。

低频非线性振荡是线路对地电容和PT非线性励磁电感之间的能量振荡造成的。当单相接地故障时，非故障相电压要由线电压变为相电压，其线路对地电容上的一部分电荷由于电压的减小，失去电压支撑成为自由电荷，通过母线PT高压侧中性点泄往大地，冲击PT高压绕组，导致其饱和，励磁电感下降。但是由于系统参数超出了铁磁谐振的范围，所以此时发生的是低频非线性振荡。与铁磁谐振相比较，低频非线性振荡引起的PT高压绕组过电流极其严重，由于其振荡频率很低，且衰减很快，在此种情况下，PT高压保险相当于经历了一个绝热过程，极易发生损坏甚至爆炸。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请实施例提供了一种谐波消除方法、系统及装置，以至少解决单相接地故障恢复时，电压互感器中易出现低频非线性振荡，其高压侧会出现极大的过电流，导致电压互感器保险熔断甚至造成电压互感器本体损坏的技术问题。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种谐波消除方法，包括：将三相电压互感器的一次侧绕组中性点通过非线性电阻消谐阻尼器件与地连接；将所述三相电压互感器二次侧的剩余绕组短接形成具有开口的三角形绕组，其中，每个单相电压互感器设置一个剩余绕组，所述剩余绕组用于在发生单相接地故障时产生剩余电压；当检测到发生单相接地故障时，将所述具有开口的三角形绕组的开口两端经目标电阻连接。

可选地，将三相电压互感器的一次侧绕组中性点通过非线性电阻消谐阻尼器件与地连接之后，所述方法还包括：在所述非线性电阻消谐阻尼器件两端并联放电间隙。

可选地，当检测到发生单相接地故障时，将所述具有开口的三角形绕组的开口两端经目标电阻连接之前，所述方法还包括：获取所述三相电压互感器的零序电压幅值，当所述零序电压幅值超过预设阈值时，确定发生单相接地故障。

可选地，获取所述三相电压互感器的零序电压幅值，包括：检测所述具有开口的三角形绕组的开口两端电压，该电压用于指示所述三相电压互感器的零序电压幅值。

可选地，所述非线性电阻消谐阻尼器件包括：压敏型消谐阻尼器件或热敏型消谐阻尼器件。