电容式电压互感器谐波模型建立及测试分析

对电容式电压互感器谐波测试精度所受的影响进行研究,考虑杂散电容、耦合电容对电容式电压互感器的影响,建立电容式电压互感器谐波数学模型,分析一次侧和二次侧的函数关系。对110 kV的电容式电压互感器进行现场谐波测量试验,基于实测数据的对比分析,获得了电容式电压互感器幅频特性曲线和相频特性曲线。     

直流阻容式电压互感器用于直流输电谐波电压测量的研究

谐波问题的分析与控制是保证高压直流输电系统正常运行的重要内容。为了寻找最适当的测量方法,需要对电压谐波测量进行深入研究。直流电压互感器(DCVT)是测量直流输电系统电压的重要设备。本文介绍与分析了阻容式直流电压互感器的主要组件的特性,如同轴电缆、A/D与D/A转换器、光耦合器,详细分析了分压器的对地杂散电容对电压互感器频率响应的影响,非理想状态下元器件对测量误差的影响。理论分析指出选择一个合适的并联电阻的电容可以减小分压器对地杂散电容的影响,并且可选择精密电阻和电容来减少测量误差。实验结果表明,阻容式直流电压互感器适合直流谐波电压测量,而且测量误差小于0.2%,可达到10k Hz的频率带宽。     

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。     

CVT 分压电容对谐波传变特性影响修正方法研究

针对电容式电压互感器(CVT)不同分压电容值组合配置在电压测量中对谐波电压传变的影响,本文利用等效电路分析的方法,在对分压电容的差异对谐波传递特性影响分析的基础上,提出了一种通过离线仿真结合双线性插值法消除分压电容的离散性对各次谐波测量结果影响的校正方法,并通过对实际现场采集数据的分析计算验证了方法的有效性,该方法对于基于CVT的谐波校正装置的开发具有重大的实际应用价值。     

110 kV 电容式电压互感器谐波测量特性试验及仿真

针对电容式电压互感器（capacitor voltage transformers,CVT）测量谐波时从一次回路到二次回路非线性传递的运行特性,从现场试验和软件仿真两方面对CVT谐波测量特性进行研究。以某型号110 kV CVT为研究对象,综合考虑杂散电容、耦合电容、电容分压器介质损耗以及补偿电抗器等效电阻,构建CVT高频等效电路。运用Matlab搭建CVT谐波模型,获得CVT幅频特性曲线。在现场开展谐波测量试验,通过试验结果与仿真结果对比证明仿真模型正确性。最后,通过仿真模型验证谐波电压含量和基波电压幅值对CVT谐波测量特性并无影响。     

电容式电压互感器谐波测量特性研究

针对电容式电压互感器(Capacitor Voltage Transformers,CVT)的频率特性影响导致传统的高压谐波测量方法结果不准确的问题,对CVT的谐波特性进行了分析,提出了采用电容电流法对CVT的谐波进行检测,通过与传统谐波测试方法的结果以及电网实际谐波的对比,验证了电容电流法的正确性和准确性,并在电网中对电压谐波进行测试比对和验证,实验结果表明,文中电容电流法进行谐波测试准确度高,满足测试的标准要求,可解决目前CVT不能用于谐波测量的问题。     

注入信号精确谐振测量配电网电容电流新技术

提出一种配电网电容电流测量的新方法,在零序电压互感器的开口三角侧串联一个可调电感,通过注入一个变频恒流信号寻找配电网的谐振频率,改变可调电感的数值后寻找另一谐振频率,联立2个谐振方程求解电容电流,该方法消除了电压互感器漏抗对测量的影响.开发了配电网电容电流测量仪,经模拟试验和现场测试表明,该方法具有安全、快捷、准确等特点,适用于中性点不接地或经随调式消弧线圈接地配电网.     

杂散电容对电容式电压互感器测量误差的影响

电容式电压互感器(capacitor voltage transformer,CVT)测量谐波的精度受补偿电抗器杂散电容的影响较大。通过对补偿电抗器杂散电容物理特性的分析,建立等效电路模型,以及对CVT谐波传递特性的分析计算,利用MATLAB/Simulink仿真软件,研究了杂散电容在不同范围内波动时对CVT各次谐波的传变误差的影响。仿真结果表明:不同杂散电容在相同范围内波动时,数值越大的杂散电容对CVT的传递特性影响越大。     

杂散电容对CVT谐波测量影响的处理方法研究

电容式电压互感器(CVT)在用于谐波电压测量时受杂散电容的影响较大。通过对杂散电容的变化特点的分析,利用CVT的等效电路,本文提出了一种由输入输出传变关系的数据映射,在杂散电容可能的变化区间内,依据数理统计理论,以测量数据置信度为优化条件,校正误差最小为优化目标的数学处理方法确定杂散电容参数的优化组合,从而实现对谐波电压校正测量的方法,并通过实际案例的验证分析证明了方法的合理性和有效性。     

影响电容式电压互感器谐波传递特性的关键参数

电容式电压互感器(capacitor voltage transformer,CVT)已广泛应用在电力系统中,但由于其结构中含有电容和非线性电感等,无法对谐波进行准确测量。综合考虑CVT制造参数和杂散电容等因素,建立CVT谐波阻抗模型并推导其完整的传递函数,并通过模型仿真结果与实测CVT谐波试验结果的对比,验证了模型的准确性;在此基础上仿真分析了CVT的关键参数对其谐波传递特性的影响。对CVT准确测量谐波和CVT设计、生产制造以及工艺优化提供一定的参考借鉴。     

电网谐波测量设备和仪器

本文介绍了失真度计和谐波报警器、模拟式谐波分析仪、谐波电压表和谐波电流表、谐波功率流向计、采样数字式谐波分析仪、谐波阻抗测量装置、高次谐波记录分析装置、谐波测量用的电压互感器和电流互感器等常用的高次谐波测量设备和仪器的结构原理、性能、参数及其特点供使用参考。     

基于 BP 神经网络的电容式电压互感器谐波测量误差修正方法

110 kV以上电压等级电压普遍采用电容式电压互感器(capacitive voltage transformer,CVT)。针对实际应用CVT时存在的杂散电容效应导致的二次侧谐波电压无法按额定变比反映高压侧谐波实际值而存在测量误差的问题。通过建立CVT等效电路模型,对CVT杂散电容对谐波测量的影响进行了仿真分析,并通过构建人工神经网络模型对CVT 2-25次谐波电压传递系数进行预测,在此基础上,提出了一种CVT误差修正方法。仿真分析表明,所构建模型可以很好反映杂散电容对CVT测量结果的影响,可对CVT谐波电压的测量进行有效预测,所提误差修正方法也为降低CVT测量误差,提高测量精度进行了有益的尝试和参考。     

谐波条件下电容式电压互感器测量误差影响因素分析

电容式电压互感器(CVT)测量的准确度影响着电能计量的准确性和继电保护动作的可靠性。为了研究在谐波条件下CVT测量的准确性,为提高CVT的测量精度提供参考依据,文章基于CVT的等效电路模型,推导出了谐波条件下CVT变比的表达式,研究了谐波条件下CVT的励磁阻抗和电容分压比对测量精度的影响规律,并通过仿真分析对其进行了验证。     

谐波对电容式电压互感器运行特性的影响研究

针对电容式电压互感器（Capacitor Voltage Transformers,CVT）在谐波干扰下二次侧产生畸变的问题,阐述了CVT的结构特性和工作原理,从系统传递函数角度分析了杂散电容和耦合电容对CVT高频特性的影响以及谐波干扰使CVT的测量误差发生的变化.为了进一步了解谐波对CVT运行特性的影响,运用仿真软件Matlab搭建包含杂散电容和耦合电容的CVT高频等效电路模型对其进行仿真试验,以获得CVT的幅频特性曲线.仿真结果表明,电网中的谐波电压会使CVT的测量误差产生变化,并不适宜直接用来测量谐波电压.     

配电网电容电流测量仪的研制

电网的对地电容电流是选择电网接地方式和分析铁磁谐振的重要参数,在母线电压互感器二次侧注入两个幅值相同、频率不同的电流信号,通过测量注入电压和注入电流的幅值和相位关系,求解出电容电流值.依据此方法设计了以80C196KC单片机为核心的电容电流测量仪,该装置具有操作简单、测量精度高的特点.     

电容式电压互感器谐波监测技术综述

文章首先分析了电容式电压互感器（CVT）的工作原理及其谐波传递特性,解释了CVT不适用于谐波监测的原因;在此基础上就目前广泛应用的几种谐波间接测量技术包括参数辨识法、末屏测试法、电容电流法及串接电容法,简述了其实现原理、优缺点及应用场景限制;最后,考虑到从原理上电容电流法解耦了测量结果与CVT各环节的相互影响关系而具有广阔的应用前景,文章进一步介绍了应用该方法实现CVT谐波在线监测的实现及其效果。     

基于改进粒子群优化算法的CVT杂散电容参数估计方法

杂散电容是影响电容式电压互感器(CVT)谐波测量取值的不确定因素,通过分析CVT内部结构和杂散电容计算公式,发现杂散电容是具有随机性特点的区间型参数。为提高CVT谐波传递特性曲线的拟合精度,提出一种基于改进粒子群优化算法的CVT杂散电容参数估计方法。该方法以输入参数的置信区间为条件,以计算结果的误差最小为目标,在满足幅值、相移最小误差要求以及尽量多置信区间的条件下确定杂散电容的参数组合。通过建立电能质量综合试验平台,以某35 kV阻容分压式电压互感器二次侧输出的谐波电压值为基准,分析TYD35 3(1/2)-0.02HF型CVT实际谐波电压值和利用幅频曲线校正后的谐波电压值分别相对基准值的误差,验证了所提方法的有效性和可行性。     

CVT谐波传变特性及其影响因素的优化研究

电容式电压互感器(CVT)在用于谐波测量时受杂散电容、补偿电抗器电感值的影响较大,杂散电容等影响因素在选值不精确时会对谐波测量结果带来附加误差。为降低CVT谐波测量误差,提出一种基于函数映射关系的CVT输入参数优化方法。该方法以计算结果的误差最小为条件,输入参数的置信度最大为目标,在满足幅值、相移最小误差要求下选择置信度最大的输入参数组合,并基于测量不确定度对输入参数进行评定,通过实际案例验证分析了该方法的合理性和有效性。     

电子式电压互感器谐波传变特性分析

与传统电磁式互感器相比,电子式互感器在带宽、绝缘结构和体积等方面更具优势,已成为电力测量设备中的研究热点。随着电网中非线性负荷的增多,谐波污染日益严重,实现对谐波的准确测量意义重大。在此背景下,开展电子式互感器的谐波传变特性研究十分必要。笔者从各种典型电子式电压互感器的工作原理出发,分析了其对谐波和直流的传变特性,从理论上得出了不同原理的电子式电压互感器能否测量谐波电压的定性结论,为进一步开展电子式电压互感器谐波传变特性的试验及检测研究奠定了基础。     

电压互感器4PT接线对谐波测量结果的影响

为了研究电压互感器4PT接线方式对谐波测量结果的影响,该文结合实际谐波测量案例,通过对谐波测量结果进行深入分析,根据变压器的电磁关系从理论上溯源谐波测量结果异常机理,并基于PSCAD/EMTDC对电压互感器的接线方式进行仿真研究,最后对电压互感器采用4PT接线时谐波测量提出建议。研究结果表明电压互感器采用4PT接线时增大了零序电流的阻抗,使磁通中产生了3次谐波成分,从而造成谐波测量结果中3次谐波成分显著增大,该方式下二次侧的测量结果不能真实地反映实际的谐波情况。