本发明专利技术提供了一种中性点经消弧线圈接地配电网的电容测量方法及一种基于该方法的测量装置。所述测量方法包括以下步骤：ａ）施加激励源，通过消弧线圈的副圈向电网中注入频率介于ｆ０与２ｆ０之间（设配电网的工频频率为ｆ０）的激励信号，设激励信号的频率为ｆｃ；ｂ）测量电流，通过对零序电流互感器输出信号的测量，得出电流量；ｃ）测量电压，通过母线电压互感器测量出电压量；ｄ）计算对地容抗。所述测量装置包括信号注入模块、母线电压采集处理模块和零序电流采集处理模块；所述的零序电流采集处理模块包括与零序电流互感器的输出端电气连接的信号处理模块。本发明专利技术的测量方法，可方便、准确的进行对地容抗和电流的测量，且避免了操作人员对电网一次侧的操作。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种中性点经消弧线圈接地配电网的电容测量方法及测量装置，更具 体的说，尤其涉及一种通过零序电流互感器检测电流和通过母线电压互感器检测电压的中 性点经消弧线圈接地配电网的电容测量方法及测量装置。
技术介绍
随着供电网络的发展，系统单相接地电容电流不断增加，中性点经消弧线圈谐振 接地方式日益普遍，为了确定消弧线圈的容量和感抗，首先需要测量电网的电容及电流情 况。现有配电网的对地电容及电容电流测量方法有直接法和间接法两种。直接法主要包括 单相金属接地法，该方法操作接线复杂，对测量人员和配电系统存在一定的安全隐患。间接 法包括中性点外加电容法、外加电压法、调谐法、变频法和电容增量法。间接测量方法比较 简单，能较准确地测量电容电流值。但测量时仍然需要对一次设备进行操作，操作复杂、准 备时间长，且对测量人员和配电系统仍存在一定的安全隐患。近年来电容检测方法取得一 些进步，但仅适用于中性点不接地的配电网系统，且电容较大时测量误差很大，对于经消弧 线圈谐振接地的配电系统进行测量时必须将消弧线圈与中性点分离，若在此期间出现间歇 性弧光接地故障，没有了消弧线圈对电网的补偿，有可能会引起全系统过电压，进而损坏设 备，破坏系统安全运行。这也违背了不操作一次设备的初衷，存在安全隐患。所以，配电部 门急需一种在不对一次设备进行操作的情况下，可以测量中性点经消弧线圈谐振接地配电 网的电容装置的出现。申请号CN99125328. 0名称为“电网对地电容电流测量仪”专利技术专利 申请公开了一种在电压互感器的三角侧注入变频信号，且与并联在电压互感器三角侧的电 感寻找谐振频率来最终求取电容的测量方法，但存在捕捉谐振频率困难的问题，工业现场 实现困难，同时从开口三角提取注入电压和注入电流，两通道信号存在相互影响的问题，仅 适用于中性点不接地系统。申请号CN95112504.4名称为“电网对地电容及其电容电流测 量方法”专利技术专利申请公开了一种向消弧线圈副圈注入变频信号，利用在电网对地电容与 消弧线圈电感L组成的并联电路中产生电流谐振，通过测一系列电压U及I，U的相位角与 谐振角频率的关系，以此测出对地电容及其电容电流。此种测量方法在测量电容之前，首先 要将消弧线圈投入的电感量计算并记录下来，并反馈给测量设备，使电容测量受消弧线圈 的档位影响，使测量过程十分繁琐。而且注入的是变频信号致对谐振频率的捕捉带来困难。 同时测量需要利用消弧线圈的两个副圈，这就无法实现对只有一个消弧线圈副圈的配电网 电容的测量。现有的电容测量装置，或提出的电容测量方法中，注入的恒频或变频信号几乎都 是通过TV向电网注入。其对于注入信号的等值电路图如附图2所示，由于消弧线圈档位的 不确定性，消弧线圈投入电网的电感量就确定不下来，从而导致流经电网分布电容的注入 电流值无法确定，所以现有的电容测试仪都要断开消弧线圈与中性点的连接，若在此期间 出现间歇性弧光接地故障，没有了消弧线圈对电网的补偿，有可能会引起全系统过电压，进 而损坏设备，破坏系统安全运行；而且在电容测试中操作人员仍要对一次电网进行操作，对4人身安全带来隐患。
技术实现思路
本专利技术为了克服上述技术问题的缺点，提供了 一种通过零序电流互感器检测电流 和通过母线电压互感器检测电压的中性点经消弧线圈接地配电网的电容测量方法及测量直ο本专利技术的中性点经消弧线圈接地配电网的电容测量方法，所述配电网上设置有均 与消弧线圈相配合的消弧线圈的副圈和零序电流互感器，所述的配电网还设置有母线电压 互感器，不妨设配电网的工频为f；，其特别之处在于所述测量方法包括以下步骤a)施加 激励源，通过消弧线圈的副圈向电网中注入频率介于&与之间的激励信号，设激励信号 的频率为f。；b)测量电流，通过对零序电流互感器输出信号的测量，得出在激励信号作用下 流经消弧线圈的电流量，设测得的电流值为测量电压，通过母线电压互感器测量出在 激励信号作用下施加在电网中的电压，设测得的电网电压为{j;d)计算对地容抗，通过以下 公式计算配电网在工频状态下的对地容抗权利要求一种中性点经消弧线圈接地配电网的电容测量方法，所述配电网上设置有均与消弧线圈相配合的消弧线圈的副圈(1)和零序电流互感器(2)，所述的配电网还设置有母线电压互感器(3)，不妨设配电网的工频为f0，其特征在于所述测量方法包括以下步骤a)施加激励源，通过消弧线圈的副圈(1)向电网中注入频率介于f0与2f0之间的激励信号，设激励信号的频率为fc；b)测量电流，通过对零序电流互感器(2)输出信号的测量，得出在激励信号作用下流经消弧线圈的电流量，设测得的电流值为c)测量电压，通过母线电压互感器(3)测量出在激励信号作用下施加在电网中的电压，设测得的电网电压为d)计算对地容抗，通过以下公式计算配电网在工频状态下的对地容抗 <mrow><msub> <mi>X</mi> <mi>C</mi></msub><mo>=</mo><mfrac> <msub><mi>f</mi><mi>c</mi> </msub> <msub><mi>f</mi><mn>0</mn> </msub></mfrac><mo>*</mo><mfrac> <mn>1</mn> <mrow><mi>Im</mi><mo></mo> </mrow></mfrac> </mrow>其中，XC为配电网分布电容在工频状态下的对地容抗，为复数的虚部。FSA00000215614000011.tif,FSA00000215614000012.tif,FSA00000215614000014.tif,FSA00000215614000015.tif2.根据权利要求1所述的中性点经消弧线圈接地配电网的电容测量方法，其特征在 于所述的工频为50Hz，激励信号的频率为70Hz。3.根据权利要求1或2所述的中性点经消弧线圈接地配电网的电容测量方法，其特征 在于，所述的步骤c)之后包括一电路等效步骤，该等效电路中，配电网总的对地绝缘电阻 与配电网总的对地分布电容相并联再与消弧线圈的等值电感相串联。4.根据权利要求1或2所述的中性点经消弧线圈接地配电网的电容测量方法，其特征5.根据权利要求4所述的中性点经消弧线圈接地配电网的电容测量方法，其特征在 于所述步骤d)中包括对电流i和电压{j进行数字带通滤波算法和傅立叶变换算法；所述对 地电容的计算步骤中包括对数据的算法包括带通滤波算法和傅立叶变换算法。6.一种基于权利要求1所述的电容测量方法的测量装置，包括起运算和处理作用的 CPU模块(4)、进行信息显示的数据显示模块(10)和与CPU模块的数据输出端相连接的打 印输出模块(9)，其特征在于还包括与CP本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种中性点经消弧线圈接地配电网的电容测量方法，所述配电网上设置有均与消弧线圈相配合的消弧线圈的副圈（１）和零序电流互感器（２），所述的配电网还设置有母线电压互感器（３），不妨设配电网的工频为ｆ↓［０］，其特征在于：所述测量方法包括以下步骤：ａ）施加激励源，通过消弧线圈的副圈（１）向电网中注入频率介于ｆ↓［０］与２ｆ↓［０］之间的激励信号，设激励信号的频率为ｆ↓［ｃ］；ｂ）测量电流，通过对零序电流互感器（２）输出信号的测量，得出在激励信号作用下流经消弧线圈的电流量，设测得的电流值为＊；ｃ）测量电压，通过母线电压互感器（３）测量出在激励信号作用下施加在电网中的电压，设测得的电网电压为＊；ｄ）计算对地容抗，通过以下公式计算配电网在工频状态下的对地容抗：Ｘ↓［Ｃ］＝ｆ↓［ｃ］／ｆ↓［０］＊１／Ｉｍ［＊／＊］其中，Ｘ↓［Ｃ］为配电网分布电容在工频状态下的对地容抗，Ｉｍ［＊／＊］为复数＊／＊的虚部。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘鸿，丛伟，陈娟，张豪杰，
申请(专利权)人：济南奥诺数控设备有限公司，
类型：发明
国别省市：88[中国|济南]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。