直流偏磁諧波下交流濾波器諧振風(fēng)險(xiǎn)測(cè)量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及換流站直流偏磁諧波下諧振風(fēng)險(xiǎn)診斷技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種直流偏磁諧波下交流濾波器諧振風(fēng)險(xiǎn)測(cè)量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著直流輸電工程建設(shè)的越來越多，接地極極址越來越集中。直流輸電工程單極大地回線運(yùn)行方式下，接地極注入較大的電流并導(dǎo)致周圍大地存在電位梯度變化，由此導(dǎo)致直接接地變壓器中性點(diǎn)存在直流電流，導(dǎo)致直流偏磁危害。直流偏磁會(huì)導(dǎo)致變壓器振動(dòng)和噪聲增加，勵(lì)磁電流發(fā)生嚴(yán)重畸變并出現(xiàn)偶次諧波，導(dǎo)致變壓器壽命降低，直流偏磁諧波會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)產(chǎn)生干擾，有可能導(dǎo)致交流濾波器發(fā)生諧振風(fēng)險(xiǎn)。在直流偏磁諧波下，系統(tǒng)與濾波器有可能發(fā)生并聯(lián)諧振，導(dǎo)致支路電流過大，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致電容器、電抗器等設(shè)備燒毀，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
[0003]近年來，變壓器直流偏磁現(xiàn)象越來越明顯，威脅電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。由于以往的交流濾波器設(shè)計(jì)并沒有考慮直流偏磁諧波背景，且變壓器中性點(diǎn)也沒有考慮有監(jiān)測(cè)直流電流設(shè)備，僅有的CT用來監(jiān)測(cè)中性點(diǎn)零序電流的交流電流設(shè)備，對(duì)變壓器中性點(diǎn)直流電流情況掌握不夠。因此，對(duì)變壓器中性點(diǎn)直流電流和交直流疊加電流進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，對(duì)直流偏磁諧波下交流濾波器諧振風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行診斷尤為重要。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決上述問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種直流偏磁諧波下交流濾波器諧振風(fēng)險(xiǎn)測(cè)量裝置，其通過對(duì)換流變壓器網(wǎng)側(cè)中性點(diǎn)交直流電流信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，同時(shí)對(duì)交流濾波器在各頻率下的阻抗進(jìn)行調(diào)諧測(cè)量，獲取濾波器與直流輸電系統(tǒng)發(fā)生諧振風(fēng)險(xiǎn)的可能性，為換流站運(yùn)行決策提供有力支持。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:
[0006]—種直流偏磁諧波下交流濾波器諧振風(fēng)險(xiǎn)測(cè)量裝置，其包括:霍爾電流傳感器、暫態(tài)故障錄波裝置、諧波采集模塊、調(diào)諧測(cè)試儀和示波器，其中，所述霍爾電流傳感器一次側(cè)與換流變壓器網(wǎng)側(cè)中性點(diǎn)接地處相連，所述霍爾電流傳感器二次側(cè)經(jīng)暫態(tài)故障錄波裝置連接于諧波采集模塊的輸入端，所述調(diào)諧測(cè)試儀的輸入端連接至交流濾波器，所述調(diào)諧測(cè)試儀的輸出端以及諧波采集模塊的輸出端均連接至示波器的信號(hào)輸入端。
[0007]所述交流濾波器為DT11/13型交流濾波器。
[0008]交流濾波器為DT 11/13型交流濾波器包括電容Cl、電容C2、電抗器L1、電抗器L2和電阻Rl，其中，所述電抗器L2和電容C2并聯(lián)后一端接地，另一端經(jīng)電抗器L1、電容C2后連接于調(diào)諧測(cè)試儀的輸入端，所述電阻Rl的一端接地，另一端連接于電抗器LI和電容C2之間。
[0009 ]所述諧波采集模塊為WB1831BX15型諧波采集器。
[0010]所述暫態(tài)故障錄波裝置為PCS-996R型電力系統(tǒng)故障錄波裝置。
[0011 ]所述調(diào)諧測(cè)試儀為PF3000型電力濾波器特性測(cè)試儀。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型使用霍爾電流傳感器，可以有效監(jiān)測(cè)交直流疊加的中性點(diǎn)信號(hào)，并基于諧波采集模塊獲取直流偏磁諧波背景數(shù)據(jù)，同時(shí)采用調(diào)諧測(cè)試儀對(duì)交流濾波器進(jìn)行調(diào)諧測(cè)量，并將調(diào)諧數(shù)據(jù)和換流變壓器中性點(diǎn)信號(hào)數(shù)據(jù)輸入示波器，二者阻抗和接近零的點(diǎn)，即為并聯(lián)諧振點(diǎn)。本實(shí)用新型可以迅速獲取系統(tǒng)和交流濾波器在直流偏磁各次諧波下是否發(fā)生諧振風(fēng)險(xiǎn)，預(yù)防直流偏磁諧波對(duì)濾波器造成的過電流故障。
【附圖說明】
[0013]圖1是直流輸電系統(tǒng)單極電路圖中霍爾電流傳感器安裝監(jiān)測(cè)位置示意圖；
[0014]圖2為本實(shí)用新型監(jiān)測(cè)裝置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型的內(nèi)容做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0016]實(shí)施例:
[0017]請(qǐng)參照?qǐng)D2所示，一種直流偏磁諧波下交流濾波器諧振風(fēng)險(xiǎn)測(cè)量裝置，其包括:霍爾電流傳感器、暫態(tài)故障錄波裝置、諧波采集模塊、調(diào)諧測(cè)試儀和示波器，其中:
[0018]其中，霍爾電流傳感器為瑞士LEM公司HTA 300-S型號(hào)產(chǎn)品，霍爾電流傳感器的一次側(cè)與換流變壓器網(wǎng)側(cè)中性點(diǎn)接地處相連，用于采集中性點(diǎn)交直流疊加信號(hào)，并在二次側(cè)輸出給暫態(tài)故障錄波裝置；
[0019]暫態(tài)故障錄波裝置為南瑞繼保公司PCS-996R型電力系統(tǒng)故障錄波裝置，可接收8-16路光纖信號(hào)，暫態(tài)故障錄波裝置接受霍爾電流傳感器信號(hào)并傳輸記錄給諧波采集模塊；
[0020]諧波采集模塊采用綿陽市維博電子有限公司的WB1831BX15型諧波采集器，該器件可采集電網(wǎng)中的各次諧波電流電壓值，基波電壓電流值，各相電壓電流有效值；
[0021]調(diào)諧測(cè)試儀為北京博電公司型號(hào)為PF3000型電力濾波器特性測(cè)試儀，可輸出頻率范圍為5-3000HZ，幅值范圍0.01-1(^，頻率步長(zhǎng)為0.1取，該設(shè)備測(cè)量濾波器的阻抗頻率特性曲線、角度頻率特性曲線等數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)輸出給示波器；
[0022]對(duì)于直流輸電系統(tǒng)單極電路而言，請(qǐng)參照?qǐng)D1所示，其整流側(cè)和逆變側(cè)的換流變壓器網(wǎng)側(cè)中性點(diǎn)接地處均對(duì)應(yīng)連接霍爾電流傳感器，分別對(duì)整流側(cè)和逆變側(cè)的換流變壓器網(wǎng)側(cè)中性點(diǎn)交直流疊加電流信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，其他裝置均相應(yīng)設(shè)置兩個(gè)，以獲取整流側(cè)和逆變側(cè)的換流變壓站系統(tǒng)下交流濾波器諧振風(fēng)險(xiǎn)。
[0023]這里的交流濾波器以DT 11/13型交流濾波器為例，該DT 11/13型交流濾波器包括電容Cl、電容C2、電抗器L1、電抗器L2和電阻Rl，其中，所述電抗器L2和電容C2并聯(lián)后一端接地，另一端經(jīng)電抗器L1、電容C2后連接于調(diào)諧測(cè)試儀的輸入端，所述電阻Rl的一端接地，另一端連接于電抗器LI和電容C2之間。
[0024]以某土500kV換流站站系統(tǒng)與交流濾波器諧振風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估為例，在某土 500kV換流站換流變壓器網(wǎng)側(cè)中性點(diǎn)接地處裝設(shè)此霍爾電流傳感器，通過光纖將霍爾電流傳感器與暫態(tài)故障錄波裝置連接，通過數(shù)字信號(hào)線將暫態(tài)故障錄波裝置與諧波采集模塊連接，并將數(shù)據(jù)輸入到示波器。通過調(diào)諧測(cè)試儀對(duì)交流濾波器進(jìn)行調(diào)諧測(cè)試，將測(cè)試數(shù)據(jù)輸入到示波器。通過示波器存儲(chǔ)的各路信號(hào)數(shù)據(jù)，得到載直流偏磁的各次諧波背景下系統(tǒng)阻抗與交流濾波器阻抗分布，并獲取二者阻抗和接近零的點(diǎn)，即為并聯(lián)諧振點(diǎn)。
[0025]上列詳細(xì)說明是針對(duì)本實(shí)用新型可行實(shí)施例的具體說明，該實(shí)施例并非用以限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡未脫離本實(shí)用新型所為的等效實(shí)施或變更，均應(yīng)包含于本案的專利范圍中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種直流偏磁諧波下交流濾波器諧振風(fēng)險(xiǎn)測(cè)量裝置，其特征在于，其包括:霍爾電流傳感器、暫態(tài)故障錄波裝置、諧波采集模塊、調(diào)諧測(cè)試儀和示波器，其中，所述霍爾電流傳感器一次側(cè)與換流變壓器網(wǎng)側(cè)中性點(diǎn)接地處相連，所述霍爾電流傳感器二次側(cè)經(jīng)暫態(tài)故障錄波裝置連接于諧波采集模塊的輸入端，所述調(diào)諧測(cè)試儀的輸入端連接至交流濾波器，所述調(diào)諧測(cè)試儀的輸出端以及諧波采集模塊的輸出端均連接至示波器的信號(hào)輸入端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流偏磁諧波下交流濾波器諧振風(fēng)險(xiǎn)測(cè)量裝置，其特征在于，所述交流濾波器為DT 11/13型交流濾波器。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直流偏磁諧波下交流濾波器諧振風(fēng)險(xiǎn)測(cè)量裝置，其特征在于，交流濾波器為DT 11/13型交流濾波器包括電容Cl、電容C2、電抗器L1、電抗器L2和電阻Rl，其中，所述電抗器L2和電容C2并聯(lián)后一端接地，另一端經(jīng)電抗器L1、電容C2后連接于調(diào)諧測(cè)試儀的輸入端，所述電阻Rl的一端接地，另一端連接于電抗器LI和電容C2之間。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流偏磁諧波下交流濾波器諧振風(fēng)險(xiǎn)測(cè)量裝置，其特征在于，所述諧波采集模塊為WB1831 BXl 5型諧波采集器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流偏磁諧波下交流濾波器諧振風(fēng)險(xiǎn)測(cè)量裝置，其特征在于，所述暫態(tài)故障錄波裝置為PCS-996R型電力系統(tǒng)故障錄波裝置。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流偏磁諧波下交流濾波器諧振風(fēng)險(xiǎn)測(cè)量裝置，其特征在于，所述調(diào)諧測(cè)試儀為PF3000型電力濾波器特性測(cè)試儀。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種直流偏磁諧波下交流濾波器諧振風(fēng)險(xiǎn)測(cè)量裝置，其包括：霍爾電流傳感器、暫態(tài)故障錄波裝置、諧波采集模塊、調(diào)諧測(cè)試儀和示波器，其中，所述霍爾電流傳感器一次側(cè)與換流變壓器網(wǎng)側(cè)中性點(diǎn)接地處相連，所述霍爾電流傳感器二次側(cè)經(jīng)暫態(tài)故障錄波裝置連接于諧波采集模塊的輸入端，所述調(diào)諧測(cè)試儀的輸入端連接至交流濾波器，所述調(diào)諧測(cè)試儀的輸出端以及諧波采集模塊的輸出端均連接至示波器的信號(hào)輸入端。本實(shí)用新型可以迅速獲取系統(tǒng)和交流濾波器在直流偏磁各次諧波下是否發(fā)生諧振風(fēng)險(xiǎn)，預(yù)防直流偏磁諧波對(duì)濾波器造成的過電流故障。
【IPC分類】G01R23/16
【公開號(hào)】CN205353201
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520996649
【發(fā)明人】劉青松, 伍衡, 周海濱, 彭光強(qiáng), 譚炳源, 劉暢
【申請(qǐng)人】中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司檢修試驗(yàn)中心
【公開日】2016年6月29日
【申請(qǐng)日】2015年12月3日