CN107390055A - 一种电力电容器噪声等效电流测试方法 - Google Patents

一种电力电容器噪声等效电流测试方法 Download PDF

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陆居志
李健
印尉杰
汲胜昌
祝令瑜
李金宇
肖鲲
吴方劫
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Abstract

本发明提供了一种电力电容器噪声等效电流测试方法，包括以下步骤：S1：对流过电力电容器的电流进行电场力分解，得到若干分解后的等效电流；S2：在所述电力电容器上逐一施加所述等效电流，得到各等效电流单独作用下的声功率级；S3：将各等效电流下的声功率级进行叠加，得到电力电容器的声功率级。该方法采用多个单频电流测试的声功率级等效同时加载基波和多次谐波测试的声功率级的等效电流测试方法，实现了通过单频电源代替可编程谐波电源，有效减少了谐波电源的设备投资。

Description

一种电力电容器噪声等效电流测试方法
技术领域
本发明涉及一种电力电容器噪声等效电流测试方法，特别涉及一种高压交、直流滤波器电容器单元噪声的等效电流测试方法。
背景技术
目前，电力电容器的声功率级测试采用声压法测定，测试难度最大和争议最多的是电流加载方式，根据换流站中滤波电容器的实际运行工况，同时可加载基波和多次谐波的可编程谐波电源最为理想，但该设备投资大，前期研发投入成本较高。因此，急需找到一种方法以减少谐波电源的设备投资。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电力电容器噪声等效电流测试方法，以解决现有的高压交、直流滤波器电容器单元噪声测试时，所存在的前期研发投入成本高昂，测试用设备投资大的问题，达到降低电力电容器单元减振降噪研发成本目的。
为实现上述目的，本发明提供了一种1.一种电力电容器噪声等效电流测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：对流过电力电容器的电流进行电场力分解，得到若干分解后的等效电流；
S2：在所述电力电容器上逐一施加所述等效电流，得到各等效电流单独作用下的声功率级；
S3：将各等效电流下的声功率级进行叠加，得到电力电容器的声功率级。
较佳地，所述步骤S1具体包括：按所述电力电容器内部的电场力特性，将流过电容器的n个电流的电场力等效分解为n2个电场力分解项，每个电场力分解项作为一个分解后的等效电流，其中，n为正整数。
较佳地，所述步骤S3具体包括：根据声功率叠加公式进行叠加计算得到电力电容器的声功率，所述声功率叠加公式如下：
式中，Lw为最终得到的电力电容器的声功率级，Li为第i个等效电流单独作用下的声功率级，i为正整数。
本发明技术方案具有以下有益效果：
本发明通过对电力电容器内部电流的电场力进行分解，分解后按分解项的等效电流逐一施加在电力电容器上并分别测试得到各等效电流分别作用下的声功率，最后再对其进行叠加得到电力电容器的声功率，方法简单，对设备要求低。
该方法采用多个单频电流测试的声功率级等效同时加载基波和多次谐波测试的声功率级的等效电流测试方法，实现了通过单频电源代替可编程谐波电源，有效减少了谐波电源的设备投资。
附图说明
图1为本发明优选实施例的方法流程图。
具体实施方式
以下将结合本发明的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述和讨论，显然，这里所描述的仅仅是本发明的一部分实例，并不是全部的实例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
为了便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例为例作进一步的解释说明，且各个实施例不构成对本发明实施例的限定。
如图1所示，本实施例提供的一种电力电容器噪声等效电流测试方法，包括以下步骤：
S1：对流过电力电容器的电流进行电场力分解，得到若干分解后的等效电流；
S2：在所述电力电容器上逐一施加所述等效电流，得到各等效电流单独作用下的声功率级；
S3：将各等效电流下的声功率级进行叠加，得到电力电容器的声功率级。
其中，上述的步骤S1具体包括：按所述电力电容器内部的电场力特性，将流过电容器的n个电流的电场力等效分解为n2个电场力分解项，每个电场力分解项作为一个分解后的等效电流，其中，n为正整数。
下面结合一个具体实例对本实施例的方法做进一步的详细说明，参考下方的表一，本实施例的一种电力电容器噪声等效电流测试方法的具体执行过程如下：
S1：按电力电容器内部电场力特性，对流过电力电容器的电流进行电场力分解。具体为，当电力电容器同时加载频率f1的谐波电流I1、频率f2的谐波电流I2、频率f3的谐波电流I3时，此时，n的取值为3，则可得到32个等效电流，则对应的电容器极板上的电压U为：
其中，C为电力电容器的电容；分别为各次谐波电压的初相位；t为时间变量。
而电容器极板上电场力与电压的平方成正比，即电场力F为：
可将电场力分解为频率分别为 的电流单独产生的电场力。
以频率为的等效电流为例，其有效值为：
同理，按上市计算各等效分解的电流有效值、等效电流频率及对应的声波频率如表一所示，当两个分解项的等效电流频率相同时，其幅值可进行代数叠加。
表一 同时流过电容器单元的三个不同频率电流的等效分解电流
S2：分别对待测试的电力电容器逐一施加上述步骤S1得到的各个等效电流得到各等效电流单独加载条件下的电力电容器的声功率级Li，Li为第i个等效电流的声功率级，i为正整数，且i大于等于1小于n2。
S3：根据下面的声功率叠加公式计算得到电力电容器的声功率，声功率叠加公式具体如下：
式中，Lw为最终得到的电力电容器的声功率级。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，对本发明所做的变形或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述的权利要求的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种电力电容器噪声等效电流测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：对流过电力电容器的电流进行电场力分解，得到若干分解后的等效电流；
S2：在所述电力电容器上逐一施加所述等效电流，得到各等效电流单独作用下的声功率级；
S3：将各等效电流下的声功率级进行叠加，得到电力电容器的声功率级。
2.根据权利要求1所述的电力电容器噪声等效电流测试方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：按所述电力电容器内部的电场力特性，将流过电容器的n个电流的电场力等效分解为n2个电场力分解项，每个电场力分解项作为一个分解后的等效电流，其中，n为正整数。
3.根据权利要求1或2所述的电力电容器噪声等效电流测试方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：根据声功率叠加公式进行叠加计算得到电力电容器的声功率，所述声功率叠加公式如下：
<mrow> <msub> <mi>L</mi> <mi>w</mi> </msub> <mo>=</mo> <mn>10</mn> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>g</mi> <mo>&amp;lsqb;</mo> <munder> <mo>&amp;Sigma;</mo> <mi>i</mi> </munder> <msup> <mn>10</mn> <mrow> <msub> <mi>L</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>/</mo> <mn>10</mn> </mrow> </msup> <mo>&amp;rsqb;</mo> </mrow>
式中，Lw为最终得到的电力电容器的声功率级，Li为第i个等效电流单独作用下的声功率级，i为正整数。
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