基于电流相量群的高压电力容性设备绝缘在线监测方法

摘要

本发明涉及智能电网的高压电力设备状态监测领域，针对高压电力容性设备的绝缘在线监测公开了一种不需要测量容性设备电压，仅依靠对其泄漏电流测量的容性设备绝缘介质损耗在线监测方法。本发明采用基于卫星对时的同步技术对同一电压等级的容性设备泄漏电流进行分布式的同步相量测量，通过相量相位归一化构建各相同电压等级下的容性设备泄漏电流相量群，计算电流相量群的惯性中心电流相量以及惯性中心电压相量，基于计算的惯性中心电压相量计算各容性设备的等效绝缘介质损耗，以此实现对容性设备的绝缘在线监测。该方法体现了容性设备绝缘的相对比较，不依赖母线电压的测量，不受微弱信号的电缆负载干扰的影响，更适合在数字化、智能化变电站中实现。

主权项

1.一种基于电流相量群的高压电力容性设备绝缘在线监测方法，该方法只测量各高压电力容性设备的泄漏电流，构建泄漏电流相量群，计算其惯性中心泄漏电流相量，计算其惯性中心电压相量，利用计算得出的惯性中心电压相量计算各高压电力容性设备的等效绝缘介损，具体包括步骤：1)对变电站内的高压电力容性设备按电压等级分组，对每个高压电力容性设备配置分布式容性设备监测单元，接收卫星时钟授时信号，在每个秒脉冲信号到来时启动同步采样，实现对高压电力容性设备泄漏电流信号的同步测量，采样信号记为S(i)，i＝0，1，…，n-1；2)设置数字滤波器对采样信号S(i)进行实时滤波，数字滤波器采用无限冲击响应的窄带带通滤波器，设置其下限截止频率为35Hz，上限截止频率为65Hz，通带中心频率为50Hz，通带为5Hz，滤波后的输出信号记为Y(i)，i＝0，1，…，n-1；3)利用相量算法计算滤波后的输出信号Y(i)的50Hz相量，记为其中A_s为该相量幅值，θ_s为该相量参考整秒时刻的相位；4)对同一电压等级下各高压电力容性设备的泄漏电流相量做A、B、C三相的归一化处理，构建该电压等级下的高压电力容性设备泄漏电流相量群；5)计算步骤4)中所述的泄漏电流相量群的惯性中心泄漏电流相量，定义惯性中心电压相量的相位滞后惯性中心泄漏电流相量90度；6)以步骤5)中所述的惯性中心电压相量相位为参考，计算各高压电力容性设备的等效绝缘介损，以此作为该高压电力容性设备绝缘监测的特征量。