CN105277914A - 一种电容式电压互感器（cvt）谐波测量误差修正装置 - Google Patents

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孙一迪
李云飞
陈龙
张廷忠
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Abstract

本发明公布一种电容式电压互感器（CVT）谐波测量误差修正装置。该CVT谐波测量误差修正装置是一套可移动的谐波误差测量修正装置。装置主要包括谐波产生、高压产生、准确值输出、被测CVT输出、数据处理和结果输出六个部分。调节变频电源产生所需频率的谐波电压；调节电抗器使电抗值与试品CVT电容值发生串联谐振产生谐振高压；通过调节励磁变压器调节输出到CVT一次侧的谐波，使其达到指定的幅值；电容式分压器低压侧输出谐波测量的准确值；CVT低压侧输出CVT测量的谐波值；同时记录电容式分压器输出与试品CVT输出，得出所有次谐波传递系数；最终输出所有次谐波的修正系数。

Description

一种电容式电压互感器（CVT）谐波测量误差修正装置
技术领域
本发明涉及一种电容式电压互感器（CVT）谐波测量误差修正装置。
背景技术
在110kV、220kV及更高的电压等级电网中，主要应用的电压互感器为电容式电压互感器（CVT）。在应用CVT的现场中，谐波电压测量结果一般均来源于CVT。关于使用CVT测量电压，由于CVT内部含有的电容单元及电磁单元构成谐振回路，其频率响应只适合额定工频的测量，在基波频率下有准确的变比关系，但对于各次谐波变比一般不能达到基波的准确级要求，且各频率下变比不一。CVT对谐波的传递实际已经发生了非线性的变化，其二次侧谐波电压已经不能按额定变比反应高压侧谐波情况，尽管低压侧谐波测量精度可以满足要求，但也只能还原畸变后的CVT二次侧谐波水平。因此通过CVT测量得到的电网中各次谐波电压含量以及电压总谐波畸变率均存在误差，不能真实地反应电网中实际谐波水平。
目前进行CVT测量结果修正工作主要存在以下问题：缺少CVT的谐波传递特性曲线；实验室内用于测量CVT谐波传递特性的高电压大容量的谐波源设备往往体积较大，不能移动；需要稳定的高电压输入，不适合现场测量应用；由于试验环境与现场环境有所差别，因此实验室内进行CVT的谐波测量误差试验，所得结果可能不够准确，与现场测试时有所差别；需对现场每台CVT均进行测量，工程量巨大。
发明内容
本发明提出研制一种电容式电压互感器（CVT）谐波测量误差修正装置。该装置可用于评估现场应用的CVT谐波测量结果的偏差，得到误差曲线，且具有可移动式利于现场实际测量、对同型号CVT进行测试以减少工作量等特点。系统可得到CVT对各次谐波的传递系数并进行线性修正，结果用于补偿在线监测数据的误差，具有更大的实际参考价值。
本发明的技术方案是：该新型电容式电压互感器（CVT）谐波测量误差修正装置是一套可移动的谐波误差测量修正装置。装置主要包括谐波产生、高压产生、准确值输出、被测CVT输出、数据处理和结果输出六个部分。调节变频电源产生所需频率的谐波电压；调节谐振电抗器使电抗值与试品CVT电容值发生串联谐振从而产生谐振高压；通过调节励磁变压器调节输出到CVT一次侧的谐波，使其达到指定的幅值；电容式分压器低压侧输出谐波测量的准确值；CVT低压侧输出试品CVT测量的谐波值；同时记录电容式分压器输出与被测CVT输出，得出所有次谐波传递系数；最终输出所有次谐波的修正系数。
变频谐振升压技术较为成熟，基于此原理的成套装置已能达到很高的技术指标，励磁变压器和电抗器的体积重量也可以满足现场开展试验的要求，部分设备已可实现积木式，便于运输至现场展开试验。
采用系数修正的方法具有一劳永逸的优势，将测试得到的各次谐波修正系数集成到电能质量在线监测装置中，则电能质量在线监测装置的输出结果会更接近真实值，为谐波的监控和治理提供更可靠的依据。
附图说明
图1是本发明的原理框图。

Claims (3)

1.一种电容式电压互感器（CVT）谐波测量误差修正装置，是一套可移动的谐波误差测量修正装置，该装置主要包括谐波产生、高压产生、准确值输出、被测CVT输出、数据处理和结果输出六个部分。
2.根据权利要求书1所述的一种电容式电压互感器（CVT）谐波测量误差修正装置，其特征在于：该装置谐波产生单元采用低压直接输入，将220V/380V，50Hz的电源变为输出频率、幅值连续可调的谐波电压，避免了现场缺少高压输入的问题，励磁变压器将变频电源输出的纯谐波电压进行升压，同时起到隔离作用。
3.根据权利要求书1所述的一种电容式电压互感器（CVT）谐波测量误差修正装置，其特征在于：该装置数据处理单元同时记录电容式分压器输出的准确值与试品CVT的输出值，将电容式分压器的输出值与试品CVT的输出值进行比较，得出某次谐波频率下CVT的实际传递系数，根据若干个频率下的变比系数和预先建立的神经网络模型，推测出2-50次谐波所有频率下的CVT传递系数，再根据各次谐波的传递系数输出2-50次谐波的修正系数。
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