CN204142946U - 一种cvt动模模型实验系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种CVT动模模型实验系统，包括按照电容式电压互感器CVT电路进行等比缩小的等值模型，等值模型包括依次与中间变压器的二次侧连接的电压分容器等效分压电容Ce、补偿电抗器等效电感L1，中间变压器电阻R1以及阻尼器电阻参数Rf、阻尼器电容参数Cf、阻尼器电感参数Lf、阻尼器参数rf；中间变压器的二次侧之间连接有阻尼器电阻参数Rf、阻尼器电感参数Lf和阻尼器参数rf，所述阻尼器电容参数Cf并联于阻尼器电感参数Lf和阻尼器参数rf两端。本实用新型提供的实验系统，按照一定比例缩小实际CVT参数来设计CVT动模模型；保证故障时模拟CVT二次电压的暂态衰减特性与原型一致，保持原有的时间常数和电压分配及相位，以达到模拟CVT的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力技术领域，特别涉及一种CVT动模模型实验系统。
背景技术
随着电网的发展，供电质量是用户和电力企业共同关注的热点。电容式电压互感器(CVT)在高压电网中的应用使得高压电网与传统电网在继电保护的特性上有所不同，尤其是距离保护中，由于CVT的暂态特性而导致的暂态超越现象成为高压网络距离保护中亟须改善和克服的一方面。
在实际的电力系统中，直接对电容式电压互感器CVT进行研究非常不方便，如果能将继电保护装置、电流电压变换元件以及电力系统放在实验室来进行试验和研究，因此需要借助电力系统动态模拟来进行研究，将电力系统中各元件,包括电流、电压变换元件在内,在实验室中采用相应的模拟元件组成实验研究系统。
因此需要一种能检测电容式电压互感器CVT暂态特性的实验系统。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能检测电容式电压互感器CVT暂态特性的实验系统。
本实用新型是通过以下技术方案来实现的：
本实用新型提供的一种CVT动模模型实验系统，包括电压分容器、补偿电抗器，中间变压器、阻尼器、电压采集电路、信号处理电路、信号显示单元；
所述补偿电抗器一端与电压分容器连接，所述补偿电抗器另外一端与中间变压器一次侧连接，所述中间变压器二次侧与阻尼器连接，所述阻尼器与负载连接；所述电压采集电路采集中间变压器二次侧两端的电压信号，所述电压信号输入到信号处理电路的输入端，所述信号处理电路的输出端与信号显示单元连接。
进一步，所述电压分容器、补偿电抗器，中间变压器、阻尼器是按照电容式电压互感器CVT电路进行等比缩小的等值模型，所述等值模型包括电压分容器等效分压电容Ce、补偿电抗器等效电感L1，中间变压器电阻R1、阻尼器电阻参数Rf、阻尼器电容参数Cf、阻尼器电 感参数Lf、阻尼器参数rf；
所述电压分容器等效分压电容Ce、补偿电抗器等效电感L1和中间变压器电阻R1依次连接后与中间变压器的一次侧连接；所述中间变压器的二次侧之间连接有阻尼器电阻参数Rf、阻尼器电感参数Lf和阻尼器参数rf，所述阻尼器电容参数Cf并联于阻尼器电感参数Lf和阻尼器参数rf两端。
进一步，所述电压分容器、补偿电抗器，中间变压器、阻尼器是按照电容式电压互感器CVT电路进行等比缩小的等值模型，所述等值模型包括电压分容器等效分压电容Ce、补偿电抗器等效电感L1，中间变压器电阻R1、阻尼器电阻参数Rf、阻尼器电容参数Cf、阻尼器电感参数Lf、阻尼器参数rf；
所述电压分容器等效分压电容Ce、补偿电抗器等效电感L1和中间变压器电阻R1依次连接后与中间变压器的二次侧连接；所述中间变压器的二次侧之间连接有阻尼器电阻参数Rf、阻尼器电感参数Lf和阻尼器参数rf，所述阻尼器电容参数Cf并联于阻尼器电感参数Lf和阻尼器参数rf两端。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供了电容式互感器暂态过程的一种实验系统，按照一定比例缩小实际CVT参数来设计CVT动模模型；保证故障时模拟CVT二次电压的暂态衰减特性可以与原型一致，不改变Ce、L1、R1、Rf、Cf、Lf和rf之间的阻抗比例关系，保持原有的时间常数和电压分配及相位。通过对动态模拟实验室中的PT模型进行改造，以达到模拟CVT的效果。通过定制电容和电感，并且组装，完成CVT的动模模型实验系统。对PSCAD中采用CVT等值电路搭建的模型和新设计的模拟CVT进行暂态进行仿真分析，经验证研制的CVT动模模型可以较好的模拟实际CVT的暂态过程。
附图说明
为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中：
图1为本实用新型实施例提供的电容式电压互感器基本电路图；
图2为本实用新型实施例提供的CVT等值模型I电路图；
图3为本实用新型实施例提供的CVT等值模型II电路图。
具体实施方式
以下将参照附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。
实施例1
图1为本实用新型实施例提供的电容式电压互感器基本电路图，其中，C1和C2是电容式分压器，L为补偿电抗器，T为中间变压器，Zb为负载，D表示阻尼器。阻尼器用来抑制CVT的铁磁谐振。
图2为本实用新型实施例提供的CVT等值模型I电路图，如图所示：本实用新型提供的一种CVT动模模型实验系统，包括电压分容器、补偿电抗器，中间变压器、阻尼器、电压采集电路、信号处理电路、信号显示单元；
所述补偿电抗器一端与电压分容器连接，所述补偿电抗器另外一端与中间变压器一次侧连接，所述中间变压器二次侧与阻尼器连接，所述阻尼器与负载连接；所述电压采集电路采集中间变压器二次侧两端的电压信号，所述电压信号输入到信号处理电路的输入端，所述信号处理电路的输出端与信号显示单元连接。
所述电压分容器、补偿电抗器，中间变压器、阻尼器是按照电容式电压互感器CVT电路进行等比缩小的等值模型，所述等值模型包括电压分容器等效分压电容Ce、补偿电抗器等效电感L1，中间变压器电阻R1、阻尼器电阻参数Rf、阻尼器电容参数Cf、阻尼器电感参数Lf、阻尼器参数rf；
所述电压分容器等效分压电容Ce、补偿电抗器等效电感L1和中间变压器电阻R1依次连接后与中间变压器的一次侧连接；所述中间变压器的二次侧之间连接有阻尼器电阻参数Rf、阻尼器电感参数Lf和阻尼器参数rf，所述阻尼器电容参数Cf并联于阻尼器电感参数Lf和阻尼器参数rf两端。
实施例2
图3为本实用新型实施例提供的CVT等值模型II电路图，如图所示：本实用新型提供的一种CVT动模模型实验系统，系统中的电压分容器、补偿电抗器，中间变压器、阻尼器是按照电容式电压互感器CVT电路进行等比缩小的等值模型，所述等值模型包括电压分容器等效分压电容Ce、补偿电抗器等效电感L1，中间变压器电阻R1、阻尼器电阻参数Rf、阻尼器电容参数Cf、阻尼器电感参数Lf、阻尼器参数rf；
所述电压分容器等效分压电容Ce、补偿电抗器等效电感L1和中间变压器电阻R1依次连接后与中间变压器的二次侧连接；所述中间变压器的二次侧之间连接有阻尼器电阻参数Rf、阻尼器电感参数Lf和阻尼器参数rf，所述阻尼器电容参数Cf并联于阻尼器电感参数Lf和阻尼器参数rf两端。
本实施例的补偿电抗器等效电感L1设置于中间变压器的二次侧，可以使补偿电抗器等效电感L1的直径变得更小，更便于补偿电抗器等效电感L1的制作。
本实施例中的信号处理电路还可以将处理后的信息输入到存储器中存储，便于查询，还可以通过无线网络传输到上位机中进行存储。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过参照本实用新型的优选实施例已经对本实用新型进行了描述，但本领域的普通技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型所限定的精神和范围。
Claims (3)
1.一种CVT动模模型实验系统，其特征在于：包括电压分容器、补偿电抗器，中间变压器、阻尼器、电压采集电路、信号处理电路、信号显示单元；
所述补偿电抗器一端与电压分容器连接，所述补偿电抗器另外一端与中间变压器一次侧连接，所述中间变压器二次侧与阻尼器连接，所述阻尼器与负载连接；所述电压采集电路采集中间变压器二次侧两端的电压信号，所述电压信号输入到信号处理电路的输入端，所述信号处理电路的输出端与信号显示单元连接。
2.根据权利要求1所述的CVT动模模型实验系统，其特征在于：所述电压分容器、补偿电抗器，中间变压器、阻尼器是按照电容式电压互感器CVT电路进行等比缩小的等值模型，所述等值模型包括电压分容器等效分压电容Ce、补偿电抗器等效电感L1，中间变压器电阻R1、阻尼器电阻参数Rf、阻尼器电容参数Cf、阻尼器电感参数Lf、阻尼器参数rf；
所述电压分容器等效分压电容Ce、补偿电抗器等效电感L1和中间变压器电阻R1依次连接后与中间变压器的一次侧连接；所述中间变压器的二次侧之间连接有阻尼器电阻参数Rf、阻尼器电感参数Lf和阻尼器参数rf，所述阻尼器电容参数Cf并联于阻尼器电感参数Lf和阻尼器参数rf两端。
3.根据权利要求1所述的CVT动模模型实验系统，其特征在于：所述电压分容器、补偿电抗器，中间变压器、阻尼器是按照电容式电压互感器CVT电路进行等比缩小的等值模型，所述等值模型包括电压分容器等效分压电容Ce、补偿电抗器等效电感L1，中间变压器电阻R1、阻尼器电阻参数Rf、阻尼器电容参数Cf、阻尼器电感参数Lf、阻尼器参数rf；所述电压分容器等效分压电容Ce、补偿电抗器等效电感L1和中间变压器电阻R1依次连接后与中间变压器的二次侧连接；所述中间变压器的二次侧之间连接有阻尼器电阻参数Rf、阻尼器电感参数Lf和阻尼器参数rf，所述阻尼器电容参数Cf并联于阻尼器电感参数Lf和阻尼器参数rf两端。
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