一種利用互感器配置進行電壓測量的方法和裝置，該互感器配置包括具有彼此呈開口三角形連接的三級繞組的三個單極電壓互感器（11、12、13），該裝置包括如下部件，該部件被布置成基于電壓互感器（11、12、13）的一個或多個參數和/或與電壓互感器的一個或多個參數呈已知關系的一個或多個量、連接至次級繞組（41、42、43）的電路的一個或多個參數和/或與連接至次級繞組的電路的一個或多個參數呈已知關系的一個或多個量、以及連接至三級繞組（31、32、33）的電路的一個或多個參數和/或與連接至三級繞組的電路的一個或多個參數呈已知關系的一個或多個量來對所測得的次級電壓施加校正。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及電壓測量。
技術介紹
在配電網中使用的單極絕緣電壓互感器通常配備有三個繞組。除了初級繞組以夕卜，互感器還具有用于測量或保護目的的次級繞組即測量繞組以及用于接地故障保護目的的三級繞組即接地故障繞組。初級繞組、測量繞組和接地故障繞組的端子通常被分別表示為A-N、a-n和da-dn。圖I示出了具有三個繞組的單極絕緣電壓互感器的端子圖。通常，所有三個繞組都卷繞在同一磁(鐵)芯上。圖2示出了示例性的單極絕緣電壓互感器的主要構造，該單極絕緣電壓互感器具有三個繞組，即卷繞在芯50上并且被包圍在殼體60中的初級繞組20、接地故障繞組30和測量繞組40。所有的繞組20、30、40都卷繞在同一磁芯50上這一事實使得所述繞組通過磁通被互鏈接。因此，當向初級繞組20施加初級電壓時，次 級繞組30、40產生依賴于初級電壓以及所關注的次級繞組與初級繞組之間的匝數比的次級電壓。在三相網絡中，三個單極絕緣電壓互感器的接地故障繞組通常以“開口三角形”連接來連接。這是由于以下事實在初級網絡中的接地故障期間，開口三角形端子之間的電壓與網絡的殘余電壓(三相系統的中性點與地之間的電壓)相關。該電壓用在接地故障保護繼電器中。另外，通常，在開口三角形端子之間連接電阻器以便提供必要的阻尼功率來防備鐵磁諧振。圖3示出了三個單極絕緣電壓互感器11、12、13的典型配置，單極絕緣電壓互感器11、12、13分別具有初級繞組21、22、23、測量繞組41、42、43和接地故障繞組31、32、33，連接至三相網絡的相PA、PB、PC。三個單極絕緣電壓互感器11、12、13的接地故障繞組31、32,33以“開口三角形”連接來連接。電阻器Rd連接在開口三角形端子之間以便提供必要的阻尼功率來防備鐵磁諧振。于是，可以基于從測量繞組41、42、43測得的次級電壓以及初級繞組與測量繞組之間的匝數比來獲得三相網絡的三個相PA、PB、PC的初級電壓。然而，由于互感器的各種非理想性，僅基于測得的次級電壓以及初級繞組與測量繞組之間的匝數比而獲得的初級電壓可能并不精確地對應于真實的初級電壓。文獻WO 2009/091803公開了一種具有兩個次級繞組的互感器。在所公開的解決方案中，該互感器包括補償電路，該補償電路包括電流互感器和阻抗以便通過對由連接至次級繞組的功率負載的負載電流引起的跨初級繞組的電壓降進行補償來提高計量電壓的精確度。所公開的解決方案的缺點是它需要向互感器結構添加額外的電流互感器和阻抗。
技術實現思路
因此，本專利技術的目的是提供一種方法以及一種用于實施該方法的設備以便克服上述缺點或至少緩解該缺點。通過特征在于獨立權利要求中所述內容的方法、計算機程序產品和裝置來實現本專利技術的目的。在從屬權利要求中公開了本專利技術的優選實施方式。本專利技術基于以下思想基于電壓互感器的一個或多個參數和/或與電壓互感器的一個或多個參數呈已知關系的一個或多個量、連接至次級繞組的電路的一個或多個參數和/或與連接至次級繞組的電路的一個或多個參數呈已知關系的一個或多個量、以及連接至三級繞組的電路的一個或多個參數和/或與連接至三級繞組的電路的一個或多個參數呈已知關系的一個或多個量來對所測得的次級電壓施加校正。本專利技術的方法和裝置的優點是可以校正所測得的次級電壓以將例如互感器、夕卜部布線和/或負載的參數考慮在內。在校正后，次級電壓更好地對應于真實的初級電壓。本專利技術不需要對互感器結構本身的任何改變。附圖說明下面將參照附圖借助于優選實施方式來更詳細地描述本專利技術，其中圖I示出了具有三個繞組的單極絕緣電壓互感器的端子圖；圖2示出了具有三個繞組的單極絕緣電壓互感器的主要構造； 圖3示出了每個都具有三個繞組的三個單極絕緣電壓互感器的配置；圖4示出了其中次級負載呈星形連接的三個單極儀用電壓互感器的等效電路；圖5示出了其中次級負載呈三角形連接(在三角形-星形轉換之后)的三個單極儀用電壓互感器的等效電路；圖6示出了其中次級負載呈星形連接的三個單極儀用電壓互感器的等效電路；圖7示出了其中次級負載呈三角形連接(在三角形-星形轉換之后)的三個單極儀用電壓互感器的等效電路；圖8示出了根據本專利技術的一種實施方式的設備；以及圖9示出了根據本專利技術的一種實施方式的設備。具體實施例方式本專利技術的應用不限于任何特定的系統，而是可以結合各種電系統來使用。此外，本專利技術的用途不限于采用任何特定的基頻或任何特定的電壓電平的系統或設備。根據一種實施方式，從次級繞組41、42、43測量次級電壓并且基于所測得的次級電壓來確定初級電壓的值。于是，初級電壓的值的確定優選地包括基于電壓互感器的一個或多個參數和/或與電壓互感器的一個或多個參數呈已知關系的一個或多個量、連接至次級繞組的電路的一個或多個參數和/或與連接至次級繞組的電路的一個或多個參數呈已知關系的一個或多個量、以及連接至三級繞組的電路的一個或多個參數和/或與連接至三級繞組的電路的一個或多個參數呈已知關系的一個或多個量，來對所測得的次級電壓施加校正。為了分析三相網絡中的具有三個繞組的三個單極絕緣電壓互感器的示例性配置的行為，可以推導圖4和圖5的電氣等效線路。次級負載(阻抗乏bs)連接至互感器的次級(測量)繞組41、42、43端子。該連接通過布線阻抗來實現。圖4示出了呈星形連接的負載，其中公共的中性導體利用布線阻抗之Wn來建模。如果負載呈三角形連接，則可以使用圖5中呈現的等效線路。在此情況下，中性導體阻抗之Wn等于無窮大。可以對于阻抗使用三角形-星形轉換來獲得之bs值。三級(接地故障)繞組31、32、33以“開口三角形”配置來連接以用于接地故障保護目的。在開口三角形端子之間連接電阻器Rd以便防止鐵磁諧振。三級負載(阻抗ibd)連接至互感器的三級端子。該連接通過布線阻抗^wd來實現。在圖4和圖5中使用的記號Oap =相PA初級相至地電壓Obp =相PB初級相至地電壓 Ucp =相pc相級相至地電壓Uas =相PA次級相至地電壓Ubs =相PB次級相至地電壓Ocs =相PC次級相至地電壓Uat =相PA三級相至地電壓Ubt =相PB三級相至地電壓Oct =相PC三級相至地電壓Z1 =初級繞組的阻抗Z2 =次級繞組的阻抗23 =三級繞組的阻抗Zws =次級布線阻抗Zwn =次級負載的中性導體的布線阻抗Zwd =三級布線阻抗Zbs =次級負載阻抗Zbd =三級負載阻抗Rd=鐵磁諧振阻尼電阻NI=初級繞組中的線的匝數N2=次級繞組中的線的匝數N3=三級繞組中的線的匝數iap =相pa初級相電流 Ibp =相PB初級相電流Icp =相PC初級相電泥Ias =相PA次級相電流Ibs =相PB次級相電流Ics =相pc次級相電流Oal =相PA初級繞組上的電壓Obl =相PB初級繞組上的電壓Od =相PC初級繞組上的電壓Ua2 =相PA次級繞組上的電壓0b2 =相PB次級繞組上的電壓Uc2 =相PC次級繞組上的電壓UaS =相PA三級繞組上的電壓Ub3 =相PB三級繞組上的電壓LJcS =相PC三級繞組上的電壓 IdO =流過阻尼電阻器的三級電流'W1 =流過三級負載的三級電流Id =總的三級電流Ud =開口三角形電壓 UdO =阻尼電阻器上的電壓=Uat+ LJbt+ Llct 互感器利用其相應的縱向阻抗Z1i2本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.04.14 EP 10159871.21.一種利用互感器配置進行電壓測量的方法，所述互感器配置包括三個單極電壓互感器(11、12、13)，所述單極電壓互感器(11、12、13)分別至少具有初級繞組(21、22、23)、次級繞組(41、42、43)和三級繞組(31、32、33)，其中，所述初級繞組連接至初級電壓，并且所述電壓互感器的所述三級繞組彼此呈開口三角形連接，所述方法包括 從所述次級繞組(41、42、43)測量次級電壓；以及 基于從所述次級繞組(41、42、43)測得的所述次級電壓以及所述初級繞組(21、22、23)與所述次級繞組之間的匝數比來確定所述初級電壓的值，其特征在于，所述初級電壓的所述值的確定包括 基于所述電壓互感器(11、12、13)的一個或多個參數和/或與所述電壓互感器的一個或多個參數呈已知關系的一個或多個量、連接至所述次級繞組(41、42、43)的電路的一個或多個參數和/或與所述連接至所述次級繞組的電路的一個或多個參數呈已知關系的一個或多個量、以及連接至所述三級繞組(31、32、33)的電路的一個或多個參數和/或與所述連接至所述三級繞組的電路的一個或多個參數呈已知關系的一個或多個量，來對所測得的所述次級電壓施加校正。2.根據權利要求I所述的方法，其特征在于，所述電壓互感器(11、12、13)的所述參數包括所述初級繞組(21、22、23)的阻抗、所述次級繞組(41、42、43)的阻抗、所述三級繞組(31、32、33)的阻抗、所述初級繞組中的線的匝數、所述次級繞組中的線的匝數、以及所述三級繞組中的線的匝數。3.根據權利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述連接至所述次級繞組(41、42、43)的電路的所述參數包括次級負載阻抗和/或次級布線阻抗。4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述連接至所述次級繞組(41、42、43)的電路的所述參數包括當所述次級負載阻抗呈星形連接時的次級中性導體阻抗。5.根據權利要求I至4中任一項所述的方法，其特征在于，所述連接至所述三級繞組(31、32、33)的電路的所述參數包括以下中的一個或多個三級阻尼電阻器的電阻、三級負載阻抗、三級布線阻抗。6.根據權利要求I至5中任一項所述的方法，其特征在于，當所述次級負載阻抗呈星形連接時，基于所述初級繞組(21、22、23)的阻抗、所述次級繞組(41、42、43)的阻抗、所述次級布線阻抗、所述次級中性導體阻抗、從所述次級繞組測得的次級電流、以及從所述三級繞組測得的三級電流，來施加對所測得的所述次級電壓的所述校正。7.根據權利要求I至5中任一項所述的方法，其特征在于，當所述次級負載阻抗呈三角形連接時，基于所述初級繞組(21、22、23)的阻抗、所述次級繞組(41、42、43)的阻抗、所述次級布線阻抗、從所述次級繞組測得的次級電流、以及從所述三級繞組測得的三級電流，來施加對所測得的所述次級電壓的所述校正。8.一種包括計算機程序代碼的計算機程序產品，其中，所述程序代碼在計算機中的執行使得所述計算機執行根據權利要求I至7中任一項...
【專利技術屬性】
技術研發人員：阿里·瓦爾羅斯，揚內·阿爾托寧，彭蒂·梅赫寧，
申請(專利權)人：ABB技術有限公司，
類型：
國別省市：
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