静止无功补偿器晶闸管控制电抗器故障分析定位方法技术
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电气工程领域，具体涉及一种静止无功补偿器晶闸管控制电抗器故障分析定位方法。
技术介绍
静止无功补偿器(SVC)已经发展成为很成熟的FACTS装置，其被广泛应用于现代电力系统的发、输、配电各个环节。是作为目前技术最为先进的无功补偿装置之一，静止同步无功补偿器不再采用大容量的电容器、电感器来产生所需无功功率，而是通过电力电子器件的高频开关实现对无功补偿技术质的飞跃，特别适用于中高压电力系统中的动态无功补偿。作为一种没有旋转部件，快速、平滑可控的动态无功功率补偿装置，静止无功补偿器是将可控的电抗器和电力电容器并联使用。其中电容器可发出无功功率，可控电抗器可吸收无功功率。通过对电抗器进行调节，可以使整个装置平滑地从发出无功功率改变到吸收无功功率，并且响应快速。晶闸管控制电抗器(以下简称TCR)支路作为静止无功补偿器的核心部分，既有电抗器，又有晶闸管阀组，结构复杂。近年来已发生多起TCR支路电抗器损毁故障。因此，需要一种可以快速分析定位SVC电抗器故障的方法。现有的针对SVC故障的分析定位方法较少，如申请号为201120163744.7的专利公开的一种基于实时数字仿真平台的SVC仿真模拟装置，这些检测装置和方法应用于分析定位SVC故障，须进行实验室环境下的检测或仿真模拟，过于复杂繁琐，不适用于SVC故障的快速分析定位。在静止无功补偿器寿命周期中，不可避免需要对其核心部分晶闸管控制支路的晶闸管控制性能开展现场检测。因此，需要一种适用于SVC运行现场环境的简单、有效的检测装置及方法。现有的针对静止无功补偿器(SVC)的检测方法较多，但一般只适用于实验室环...
【技术保护点】
一种静止无功补偿器晶闸管控制电抗器故障分析定位方法，其特征在于步骤包括：1)获取静止无功补偿器故障期间的录波波形，根据录波波形确定静止无功补偿器的TCR支路的角内三相电流Iab、Ibc、Ica及母线线电压Uab、Ubc、Uca；2)根据录波波形找出电流波形出现明显异常的时间节点T，对比判断时间节点T时刻前后的电压波形是否存在明显变化，若电压波形存在明显变化且与电流异常的相一致，则执行步骤3)，否则跳转执行步骤4)；3)调查电压波形变化是否由外部故障导致，如果确定电压波形变化为外部故障导致，则判定静止无功补偿器故障的故障源为外部故障并退出；否则，跳转执行步骤4)；4)确定静止无功补偿器故障为内部故障导致，对比判断时间节点T时刻前后的电流波形是否三相同时出现异常，如果三相同时出现异常则跳转执行步骤5)；否则跳转执行步骤6)；5)判定静止无功补偿器故障的故障源为静止无功补偿器控制系统主环节并退出，所述主环节包括控制系统的采样环节、触发角计算环节以及三相锁相环节；6)判断电流波形异常是由于触发角变化引起还是由于额定等值电感变化引起，如果电流波形异常是由于触发角变化引起，则跳转执行步骤7)，否则...
【技术特征摘要】
1.一种静止无功补偿器晶闸管控制电抗器故障分析定位方法，其特征在于步骤包括：1)获取静止无功补偿器故障期间的录波波形，根据录波波形确定静止无功补偿器的TCR支路的角内三相电流Iab、Ibc、Ica及母线线电压Uab、Ubc、Uca；2)根据录波波形找出电流波形出现明显异常的时间节点T，对比判断时间节点T时刻前后的电压波形是否存在明显变化，若电压波形存在明显变化且与电流异常的相一致，则执行步骤3)，否则跳转执行步骤4)；3)调查电压波形变化是否由外部故障导致，如果确定电压波形变化为外部故障导致，则判定静止无功补偿器故障的故障源为外部故障并退出；否则，跳转执行步骤4)；4)确定静止无功补偿器故障为内部故障导致，对比判断时间节点T时刻前后的电流波形是否三相同时出现异常，如果三相同时出现异常则跳转执行步骤5)；否则跳转执行步骤6)；5)判定静止无功补偿器故障的故障源为静止无功补偿器控制系统主环节并退出，所述主环节包括控制系统的采样环节、触发角计算环节以及三相锁相环节；6)判断电流波形异常是由于触发角变化引起还是由于额定等值电感变化引起，如果电流波形异常是由于触发角变化引起，则跳转执行步骤7)，否则跳转执行步骤8)；7)确定静止无功补偿器故障为由TCR晶闸管阀组控制故障导致，判定静止无功补偿器故障的故障源为异常相的晶闸管阀组及阀控和异常相的锁相环节并退出；8)确定静止无功补偿器故障为由TCR电抗器故障导致，判定静止无功补偿器故障的故障源为异常相的电抗器本体并退出。2.根据权利要求1所述的静止无功补偿器晶闸管控制电抗器故障分析定位方法，其特征在于，所述步骤6)的详细步骤包括：6.1)将时间节点T时刻TCR支路异常相电流通过傅里叶变换得到基波分量I'0、三次谐波分量I'3，将时间节点T时刻TCR支路非异常相电流通过傅里叶变换得到基波分量I0；6.2)假设一：触发角变化引起电流异常，异常相额定等值电感不变；根据式(1)计算时间节点T时刻异常相导通角α1，再根据式(2)计算时间节点T时刻假设一理论上的三次谐波分量I'3α；I′0=UωL·π(2π-2α1+sin2α1)---(1)]]>I′3α=UωL4π[sinα1cos3α1-3cosα1sin3α13*(32-...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴晋波，刘海峰，李理，李振文，郭思源，洪权，蔡昱华，李大公，刘宇，陈宏，潘伟，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网湖南省电力公司，国网湖南省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11
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