[发明专利]变压器中线电流抑制方法

摘要

本发明目的是提出一种变压器中线电流抑制方法。该方法针对无功补偿的补偿范围对补偿效果的影响，基于相间无功补偿、、，相对地无功补偿、、与变压器二次侧电流和负荷侧电流之间关系，通过引入最优化理论，构建中线电流抑制模型，并通过模型中约束条件及目标函数权系数的设置，在确保补偿的稳定性和可靠性前提下，实现中线电流抑制。本发明通过求解该中线电流抑制模型，确定最优无功补偿量，从而使补偿效果和无功补偿配置达到最优。

主权项

1.一种变压器中线电流抑制方法，其特征在于包括如下步骤：（1）利用电流电压互感器采集负荷侧A、B、C三相有功电流、、和变压器负荷侧A、B、C三相无功电流、、；（2）建立相间无功补偿，相对地无功补偿与变压器出线侧电流及负荷侧电流的关系，其关系式为：式中：为AB相间无功补偿量，为BC相间无功补偿量，为CA相间无功补偿量，为A相与地之间无功补偿量，为B相与地之间无功补偿量，为C相与地之间无功补偿量;、、分别为补偿后变压器出线侧A、B、C三相有功电流，、、分别为补偿后变压器出线侧A、B、C三相无功电流，且当线路呈容性时无功电流取正值，当线路呈感性时无功电流取负值；、、分别为变压器负荷侧A、B、C三相有功电流，、、分别为变压器负荷侧A、B、C三相无功电流，且当线路呈容性时无功电流取正值，当线路呈感性时无功电流取负值；相电压有效值U为220V；（3）通过所述步骤（2）中关系式确定变压器出线侧电流的零序分量，正序分量，负序分量，计算公式为：式中：、、分别为补偿后变压器出线侧A、B、C三相有功电流，、、分别为补偿后变压器出线侧A、B、C三相无功电流，且；（4）依据最优化理论，结合所述步骤（2）和（3）中的关系式，建立中线电流抑制模型,目标函数为:min式中：为补偿后零序电流的模，为补偿后正序分量虚部的模，为补偿后负序分量的模，W₁、W₂、W₀为权系数，且均大于0；约束条件为a、无功补偿范围：无功补偿的取值范围由无功补偿范围确定，其中感性无功补偿量定为负值，容性无功补偿量定为正值：式中：由相间感性无功补偿量确定，其值为负；由相对地感性无功补偿量确定，其值为负；由相间容性无功补偿量确定，其值为正；由相对地容性无功补偿量确定，其值为正；b、无功补偿约束条件：根据变压器实际运行时所带负载性质为感性，则为降低无功电流的模，且确保不发生过补偿，设立无功约束条件如下式所示：式中：为AB相间无功补偿量，为BC相间无功补偿量，为CA相间无功补偿量，为A相与地之间无功补偿量，为B相与地之间无功补偿量，为C相与地之间无功补偿量;、、分别为补偿后变压器出线侧A、B、C三相无功电流，且当线路呈容性时无功电流取正值，当线路呈感性时无功电流取负值；、、分别为变压器负荷侧A、B、C三相无功电流，且当线路呈容性时无功电流取正值，当线路呈感性时无功电流取负值；相电压有效值U为220V；c、有功转移约束条件：基于无功补偿时需确保有功电流趋于平衡且不发生过补偿的条件，通过计算有功平衡点，并根据各相补偿前有功电流与有功平衡点的关系，确定相应各相有功电流约束条件，公式如下所示；式中：为有功平衡点，、、分别为补偿后变压器出线侧A、B、C三相有功电流，、、分别为变压器负荷侧A、B、C三相有功电流；（5）补偿量的确定通过对所述步骤（4）中中线电流抑制模型进行求解，确定相间无功补偿量、、与相对地无功补偿量、、。