基于電磁式電壓互感器的過(guò)電壓在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究.pdf

1、由于大氣雷電和開(kāi)關(guān)合閘、分閘操作等因素的影響，變電站內(nèi)的電氣設(shè)備不可避免的受到雷電過(guò)電壓、操作過(guò)電壓的作用和沖擊。這些過(guò)電壓對(duì)變電站內(nèi)的電氣設(shè)備的絕緣可能造成損壞，造成停電等事故，因此過(guò)電壓在線監(jiān)測(cè)對(duì)于電網(wǎng)的安全運(yùn)行具有重要的意義。電磁式電壓互感器是變電站內(nèi)已有的設(shè)備，可以利用電壓互感器實(shí)現(xiàn)過(guò)電壓的在線監(jiān)測(cè)。由于雷電過(guò)電壓、操作過(guò)電壓的高幅值，電磁式電壓互感器的鐵心處在一個(gè)強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)境下，勵(lì)磁特性和鐵損特性在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到飽和，體現(xiàn)出一種非

2、線性的特性，二次側(cè)電流、電壓發(fā)生畸變。本文在已有10kV電磁式電壓互感器(PT)的非線性模型的基礎(chǔ)上，改進(jìn)了原有的電壓互感器模型。對(duì)電壓互感器進(jìn)行了空載實(shí)驗(yàn)、散射參數(shù)測(cè)量實(shí)驗(yàn)和沖擊電壓實(shí)驗(yàn)。使用電壓互感器的空載實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)鐵心部分的參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算，使用散射參數(shù)數(shù)據(jù)對(duì)模型中剩下的電阻、電感和電容參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算，并用擬牛頓的約束優(yōu)化算法，對(duì)模型的參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化計(jì)算。將計(jì)算的輸入輸出特性和實(shí)驗(yàn)的輸八輸出特性進(jìn)行了對(duì)比，達(dá)到了較好的吻合。為了真實(shí)

3、還原一次側(cè)波形，對(duì)二次側(cè)電壓波形進(jìn)行了反演計(jì)算，以基爾霍夫定律為基本思想，提出了一種時(shí)域的反演計(jì)算方法，還原了一次側(cè)的電壓波形，并進(jìn)行了驗(yàn)證。對(duì)電壓互感器、二次電纜和電容分壓器組成的過(guò)電壓在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，并利用本文提出的反演計(jì)算方法驗(yàn)證了這種辦法的可行性。由于二次側(cè)波形可能含有噪聲，一次側(cè)波形存在振蕩，對(duì)存在噪聲的二次側(cè)波形和反演計(jì)算后得到的一次側(cè)波形分別進(jìn)行了去噪和濾波處理。搭建了35kV變電站內(nèi)幾種典型過(guò)電壓的EMTP仿真電