本发明专利技术公开了一种电磁式电压互感器低频振荡风险识别方法、装置及设备。该方法包括：获取电力系统的拓扑结构和电力参数，根据所述电力系统的拓扑结构和电力参数，构建电磁式电压互感器低频振荡等效物理模型；基于所述电磁式电压互感器低频振荡等效物理模型，对电磁式电压互感器进行低频振荡模拟，得到所述电磁式电压互感器的一次电流波形信号；根据所述一次电流波形信号的最大电流和所述最大电流对应的频率，判断所述电磁式电压互感器是否存在低频振荡风险，得到低频振荡风险识别结果。本发明专利技术能够实时准确地监测电磁式电压互感器低频振荡的发生风险，有效避免出现电磁式电压互感器本体及熔丝故障。本体及熔丝故障。本体及熔丝故障。
【技术实现步骤摘要】
电磁式电压互感器低频振荡风险识别方法、装置及设备
[0001]本专利技术涉及电压互感器
，尤其涉及一种电磁式电压互感器低频振荡风险识别方法、装置及设备。
技术介绍
[0002]在中压配电网中，由于电磁式电压互感器(简称PT)的非线性特性，外界扰动易激发铁磁谐振。而随着电缆系统规模增大，系统对地电容显著增大，难以与以PT为主的系统电感构成谐振条件，当单相接地故障切除后，健全相线路电容积累的电荷泄放构成非线性低频振荡，导致PT熔丝熔断、本体烧损故障频繁发生，对中压配电网供电可靠性造成较大的影响。
[0003]PT低频振荡通过由单相接地故障引发，当发生单相接地故障时，故障点会流过电容电流，非接地相的电压升高到线电压，其对地电容上充以与线电压相应的电荷；一旦单相接地故障消失，电流通路则被切断，非接地相的电压必须由线电压瞬间恢复到正常相电压水平，但此时单相接地故障已断开，非接地相在接地期间已经充电至线电压下的电荷，只能通过PT高压绕组，经原来接地的中性点进入大地，在这一瞬变过程中，PT高压绕组中将会流过一个幅值很高的低频饱和电流，即低频振荡。
[0004]由于中压配电网中单相接地故障的发生和消失较为频繁，导致PT本体及熔丝故障频繁发生。PT本体及熔丝故障是由于系统参数的配合不当引起，即使更换PT本体及熔丝也无法从根本上消除故障条件，难以有效避免PT本体及熔丝故障的再次发生。且从电网实际运行情况可知，PT本体及熔丝故障通常是在同一位置多次发生，对配电网供电可靠性造成较大的影响。目前针对中压PT低频振荡的研究较少，缺乏相关的PT低频振荡风险识别方法及系统，无法实时准确地监测PT低频振荡的发生风险，及时做出预防。
技术实现思路
[0005]为了克服现有技术的缺陷，本专利技术提供一种电磁式电压互感器低频振荡风险识别方法、装置及设备，能够实时准确地监测电磁式电压互感器低频振荡的发生风险，有效避免出现电磁式电压互感器本体及熔丝故障。
[0006]为了解决上述技术问题，第一方面，本专利技术一实施例提供一种电磁式电压互感器低频振荡风险识别方法，包括：
[0007]获取电力系统的拓扑结构和电力参数，根据所述电力系统的拓扑结构和电力参数，构建电磁式电压互感器低频振荡等效物理模型；
[0008]基于所述电磁式电压互感器低频振荡等效物理模型，对电磁式电压互感器进行低频振荡模拟，得到所述电磁式电压互感器的一次电流波形信号；
[0009]根据所述一次电流波形信号的最大电流和所述最大电流对应的频率，判断所述电磁式电压互感器是否存在低频振荡风险，得到低频振荡风险识别结果。
[0010]进一步地，所述电磁式电压互感器低频振荡风险识别方法，还包括：
[0011]在所述低频振荡风险识别结果为所述电磁式电压互感器存在低频振荡风险时，根据所述最大电流和所述最大电流对应的频率，评估所述电磁式电压互感器的低频振荡风险等级，得到低频振荡风险等级评估结果。
[0012]进一步地，所述电磁式电压互感器低频振荡风险识别方法，还包括：
[0013]在所述低频振荡风险识别结果为所述电磁式电压互感器存在低频振荡风险时，发送告警信号。
[0014]进一步地，所述电磁式电压互感器低频振荡等效物理模型包括依次连接的等效源子模块、激励子模块、电容子模块、电磁式电压互感器子模块、负荷子模块。
[0015]进一步地，所述基于所述电磁式电压互感器低频振荡等效物理模型，对电磁式电压互感器进行低频振荡模拟，得到所述电磁式电压互感器的一次电流波形信号，具体为：
[0016]将所述电磁式电压互感器的运行参数输入所述电磁式电压互感器低频振荡等效物理模型，使所述电磁式电压互感器低频振荡等效物理模型对所述电磁式电压互感器进行低频振荡模拟，得到所述一次电流波形信号。
[0017]进一步地，所述根据所述一次电流波形信号的最大电流和所述最大电流对应的频率，判断所述电磁式电压互感器是否存在低频振荡风险，得到低频振荡风险识别结果，具体为：
[0018]从所述一次电流波形信号中提取所述最大电流及所述最大电流对应的频率，并将所述最大电流与预设电流阈值比较，将所述最大电流对应的频率与预设频率阈值比较；
[0019]若所述最大电流大于所述预设电流阈值，且所述最大电流对应的频率小于所述预设频率阈值，则判定所述电磁式电压互感器存在低频振荡风险，否则判定所述电磁式电压互感器不存在低频振荡风险。
[0020]进一步地，所述根据所述最大电流和所述最大电流对应的频率，评估所述电磁式电压互感器的低频振荡风险等级，得到低频振荡风险等级评估结果，具体为：
[0021]基于第一风险系数评估模型，根据所述最大电流和所述预设电流阈值，得到所述电磁式电压互感器的第一风险系数；
[0022]基于第二风险系数评估模型，根据所述最大电流对应的频率和所述预设频率阈值，得到所述电磁式电压互感器的第二风险系数；
[0023]对所述第一风险系数和所述第二风险系数进行加权求和，得到所述电磁式电压互感器的综合风险系数；
[0024]根据预先定义的风险系数区间
‑
风险等级映射关系，将所述综合风险系数所在的风险系数区间对应的风险等级作为所述电磁式电压互感器的低频振荡风险等级。
[0025]进一步地，所述第一风险系数评估模型为：
[0026][0027]其中，K
I
为所述第一风险系数，I
max
为所述最大电流，I0为所述预设电流阈值；
[0028]所述第二风险系数评估模型为：
[0029][0030]其中，K
f
为所述第二风险系数，f为所述最大电流对应的频率，f0为所述预设频率阈值；
[0031]所述综合风险系数为：
[0032]K＝a
×
K
I
+b
×
K
f
；
[0033]其中，K为所述综合风险系数，a为所述第一风险系数的权重，b为所述第二风险系数的权重，a+b＝1。
[0034]第二方面，本专利技术一实施例提供一种电磁式电压互感器低频振荡风险识别装置，包括：
[0035]等效物理模型构建模块，用于获取电力系统的拓扑结构和电力参数，根据所述电力系统的拓扑结构和电力参数，构建电磁式电压互感器低频振荡等效物理模型；
[0036]低频振荡模拟模块，用于基于所述电磁式电压互感器低频振荡等效物理模型，对电磁式电压互感器进行低频振荡模拟，得到所述电磁式电压互感器的一次电流波形信号；
[0037]低频振荡风险识别模块，用于根据所述一次电流波形信号的最大电流和所述最大电流对应的频率，判断所述电磁式电压互感器是否存在低频振荡风险，得到低频振荡风险识别结果。
[0038]第三方面，本专利技术一实施例提供一种电磁式电压互感器低频振荡风险识别设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电磁式电压互感器低频振荡风险识别方法，其特征在于，包括：获取电力系统的拓扑结构和电力参数，根据所述电力系统的拓扑结构和电力参数，构建电磁式电压互感器低频振荡等效物理模型；基于所述电磁式电压互感器低频振荡等效物理模型，对电磁式电压互感器进行低频振荡模拟，得到所述电磁式电压互感器的一次电流波形信号；根据所述一次电流波形信号的最大电流和所述最大电流对应的频率，判断所述电磁式电压互感器是否存在低频振荡风险，得到低频振荡风险识别结果。2.如权利要求1所述的电磁式电压互感器低频振荡风险识别方法，其特征在于，还包括：在所述低频振荡风险识别结果为所述电磁式电压互感器存在低频振荡风险时，根据所述最大电流和所述最大电流对应的频率，评估所述电磁式电压互感器的低频振荡风险等级，得到低频振荡风险等级评估结果。3.如权利要求1所述的电磁式电压互感器低频振荡风险识别方法，其特征在于，还包括：在所述低频振荡风险识别结果为所述电磁式电压互感器存在低频振荡风险时，发送告警信号。4.如权利要求1所述的电磁式电压互感器低频振荡风险识别方法，其特征在于，所述电磁式电压互感器低频振荡等效物理模型包括依次连接的等效源子模块、激励子模块、电容子模块、电磁式电压互感器子模块、负荷子模块。5.如权利要求1所述的电磁式电压互感器低频振荡风险识别方法，其特征在于，所述基于所述电磁式电压互感器低频振荡等效物理模型，对电磁式电压互感器进行低频振荡模拟，得到所述电磁式电压互感器的一次电流波形信号，具体为：将所述电磁式电压互感器的运行参数输入所述电磁式电压互感器低频振荡等效物理模型，使所述电磁式电压互感器低频振荡等效物理模型对所述电磁式电压互感器进行低频振荡模拟，得到所述一次电流波形信号。6.如权利要求1所述的电磁式电压互感器低频振荡风险识别方法，其特征在于，所述根据所述一次电流波形信号的最大电流和所述最大电流对应的频率，判断所述电磁式电压互感器是否存在低频振荡风险，得到低频振荡风险识别结果，具体为：从所述一次电流波形信号中提取所述最大电流及所述最大电流对应的频率，并将所述最大电流与预设电流阈值比较，将所述最大电流对应的频率与预设频率阈值比较；若所述最大电流大于所述预设电流阈值，且所述最大电流对应的频率小于所述预设频率阈值，则判定所述电磁式电压互感器存在低频振荡风险，否则判定所述电磁式电压互感器不存在低频振荡风险。7.如权利要求2所述的电磁式电压互感器低频振荡风险识别...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵晓凤，李谦，杨贤，庞小峰，蔡玲珑，陈祖伟，饶章权，李兴旺，邰彬，孙帅，姚聪伟，宋坤宇，罗实友，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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