[发明专利]电抗器谐波过负荷保护的方法

摘要

电抗器谐波过负荷保护的方法，由等效热电流计算元件、反时限方程参数计算元件和反时限热累计元件共同构成：采用有限冲击响应数字滤波器模拟发热特性的等效热电流计算元件电抗器的发热功率，根据不同频率的电流在电抗器上的发热贡献和工频基波分量电流在电抗器上的发热贡献的比例关系来设计一个相应的数字滤波器，使其在各个频率分量上的响应与该频率的电流发热贡献系数相同，就能得到这些电流分量在该电抗器上的等效热电流；采用最小二乘法的发热方程参数拟合元件，得到一个电抗器发热方程的最优解；经过以上两个元件的计算之后，电抗器的谐波过负荷保护利用传统电抗器过负荷保护的实现方法就可以实现新的电抗器谐波过负荷保护。

主权项

1、电抗器谐波过负荷保护的方法，其特征是由等效热电流计算元件、反时限方程参数计算元件和反时限热累计元件共同构成：采用有限冲击响应数字滤波器模拟发热特性的等效热电流计算元件电抗器的发热功率的表达式为：$P=a_0^2{R}_0+a_1^2{R}_1{\sin }^2(\mathrm{\omega t}+{\theta }_1)+a_2^2{R}_2{\sin }^2(2\mathrm{\omega t}+{\theta }_2)+a_3^2{R}_3{\sin }^2(3\mathrm{\omega t}+{\theta }_3)+...$ 其中R0，R1，R2等是电抗器对于不同谐波分量的阻抗，这样就可以将各个频率分量的电流发热贡献累加等效到一个工频基波电流上来：P＝(k0+k1+k2+k3+k4+k5+...)ξ其中ξ为单位基波电流的发热贡献，k0，k1，k2等为其他单位谐波分量等效到基波电流的发热贡献之间的比例系数；这样就有$P=k_1^2{R}_1{\sin }^2(\mathrm{\omega t}+\theta )$ ξ＝R1sin2(ωt+θ)k1就是这个等效热电流的大小；根据不同频率的电流在电抗器上的发热贡献和工频基波分量电流在电抗器上的发热贡献的比例关系来设计一个相应的数字滤波器，使其在各个频率分量上的响应与该频率的电流热贡献系数相同，就能得到这些电流分量在该电抗器上的等效热电流；采用最小二乘法的发热方程参数拟合元件以目前现场一般给出三点的试验数据根据方程：$t_1=\frac{b}{{\left(\frac{I_1}{I_{\mathrm{longtime}}}\right)}^2-a}$ $t_2=\frac{b}{{\left(\frac{I_2}{I_{\mathrm{longtime}}}\right)}^2-a}$ $t_3=\frac{b}{{\left(\frac{I_3}{I_{\mathrm{longtime}}}\right)}^2-a}$ 采用合适的最小二乘法进行拟合，可以得到一个电抗器发热方程的最优解；反时限热累积实现元件经过以上两个元件的计算之后，电抗器的谐波过负荷保护利用传统电抗器过负荷保护的实现方法就可以实现新的电抗器谐波过负荷保护。