基于500kV CVT内置低压电容C_3的暂态过电压在线监测

为保证电网安全、稳定和可靠运行,对系统暂态过电压进行监测研究,从而采取相关措施解决其危害是具有重要意义的。文中基于500 kV电容式电压互感器(capacitor voltage transformer,CVT)对电网暂态过电压在线监测技术进行了系统研究。采取改造CVT即内置串联低压电容C3形成可靠的耦合分压装置、雷电和操作冲击试验及分析结果表明,其性能满足电网暂态监测要求。基于该分压装置研制了一套智能型暂态过电压监测系统,在实验室通过了相关性能测试,主要为开关动作的单分、单合、重合闸、分合分以及工频电压耦合操作冲击模拟试验电压波形记录。在上述基础上,结合华东电网"瓶窑500 kV变电站配串调整工程"进行了现场安装和立屏,就窑阳5438线启动调试进行了录波。最后对后期运行监测获取的电网暂态过电压典型波形进行了示例,进一步说明该在线监测技术及系统在现场长期应用的可行性和可靠性。     

110kV电容式电压互感器波形异常及影响因素分析

针对某智能变电站110kV电容式电压互感器CVT(capacitor voltage transformer)输出波形异常问题,降低CVT损坏引起的经济损失。根据由理论分析输出波形畸变主要受一次侧的电源电压、分压电容电感和线圈匝数影响,对合闸过电压引起的CVT输出波形畸变的影响因素进行建模仿真与现场实验研究验证。结果表明:影响CVT输出波形异常的主要原因是中间变压器铁芯饱和倍数设计不足,合闸操作产生的过电压引起铁磁谐振,并导致输出波形畸变。研究结果对提升智能变电站110kV CVT的可靠运行具有一定的理论与工程价值。     

电容式电压互感器谐波测量方法研究

针对电容式电压互感器(capacitor voltage transformer,CVT)谐波测量数据准确度无法满足电能质量监测系统要求的问题,文中提出了一种具有谐波测量功能的CVT的实现方案,通过在常规CVT的分压器低压端串入电容C3,利用电容分压原理获得电网谐波测量信号。建立了该CVT的宽频等效电路模型,分析电容C3两端输出电压在谐波频段内的变化情况,明确了影响其频率特性的关键参数。并基于此方案研制了1台110 kV具有谐波测量功能的CVT样机,通过了型式试验并开展了谐波准确度试验,试验结果表明,在2~50次谐波信号测量范围内,该样机满足电能质量监测设备谐波要求,进一步验证了所提方案的有效性。     

无分压抽头电容式电压互感器（CVT）的整体试验

电容式电压互感器(CVT)大致分为带有分压抽头和无分压抽头两种方式,对于带有分压抽头CVT的试验,通常可以采用常规正接线,测量分压电容C1和C2的介质损耗值和电容量,对于无分压抽头的电容式电压互感器的试验,由于试验中无法测量分压电容C1和C2的介质损耗值和电容量,只有进行整体测试,但易受电磁单元的干扰,文中就消除此干扰提出了新的试验方法。     

500kV电容式电压互感器介损和电容量测量

介绍了电容式电压互感器介质损耗因素tanδ和电容量测量试验方法及注意事项;同时结合500kV某变带分压抽头CVT和500kV某变无分压抽头CVT,对分压电容测量方式进行探讨,提出试验方案,并在生产现场试验中验证了其可行性。     

高分压比CVT电容量及介损现场测量实例

分析了一次无中间电压抽头的高分压比CVT分压电容C2电容量很大时无法用自激法测量的原因,提出C2串联附加电容Cf后测量的解决方法并推导了计算误差。根据试验误差及试验容量确定了Cf大小的选择原则,提供了现场试验中用普通电桥测高分压比CVT电容量及介损的方法。     

不同负载条件下 CVT过电压监测装置频率响应特性分析

过电压的准确测量对保证电网的安全稳定运行具有重要意义。为此,对不同负载条件下基于电容式电压互感器(CVT)的过电压监测装置的频率响应特性进行了实际测试分析,研究了不含内置低压电容和含有内置低压电容情况下负载变化对频率响应特性的影响。研究结果表明:对于不含内置低压电容的情况,当CVT二次侧空载或额定负载时,得到的频率特性大致相同,但当负载较重时,频率特性与额定负载情况下差异较大;当含有内置低压电容时,内置低压电容的存在几乎不对CVT不同负载情况下的频率特性产生影响,且额定负载和空载情况也对内置低压电容高压侧频率特性影响较小。     

冲击电压下CVT传递特性及其缺陷故障检测研究

电容式电压互感器（CVT）内部存在绝缘缺陷时,其整体运行状态不会出现明显变化,但CVT频率响应特性会发生改变。为准确检测出CVT内部的绝缘缺陷,通过获取CVT宽频电压传递函数进行CVT绝缘缺陷故障检测。搭建了冲击电压试验平台,通过雷电冲击、操作冲击和振荡操作冲击3种冲击波形,研究了不同类型冲击电压波形下的CVT频率响应特性。研究结果表明,由3种不同类型冲击电压获取的CVT电压传递函数主要参数特征基本一致,在主电容充电电压相同的情况下,振荡操作冲击电压可以提高输出电压,高效地获取CVT宽频电压传递函数。通过对比不同绝缘缺陷条件下由振荡操作冲击电压获取CVT电压传递函数的差异,为利用冲击电压频率响应特性检测CVT内部绝缘缺陷提供了支撑。     

基于LC谐振取电及零序电压测量系统的设计

为解决智能一体化高压开关取电问题,文中提出了基于电容分压原理的LC谐振取电电源系统:一次侧采用高压电容和变压器一次绕组串联,二次侧采用变压器二次绕组并联分压电容,降低了低压电容的电压设计等级,同时基于该电源系统中性点通过构建零序电流回路实现了零序电压测量,无需安装三相五柱式PT或植入零序电压传感器,降低了工程造价.最后针对线路故障过电压及雷电冲击,设计了基于能量池电压监测和电力电子开关控制的防护电路.实验数据表明该系统的取电能力可达到1W,零序电压测量精度为5％,具有较大的工程应用价值.     

电容式电压互感器介损的测试方法

结合实际介绍了电容式电压互感器的电容量及介损测试的方法及要点:当CVT电磁单元和分压电容高压端有引出头时采用正接线方法,提高试验电压可以增加试验数据准确性;当CVT电磁单元和分压电容高压端无引出头时,用自激法来进行测试.