本实用新型专利技术公开了一种跟踪消谐装置,用于解决电压互感器的谐振问题,包括微处理模组、第一信号采集模块、信号处理电路、消谐电阻矩阵,第一信号采集模块用于采集互感器的开口三角回路电流,第一信号采集模块与信号处理电路电连接;信号处理电路用于对第一信号采集模块的采集信号进行信号处理,信号处理电路与微处理模组电连接;微处理模组根据信号处理电路传输的信号进行分析和计算,控制消谐电阻矩阵的电阻值,微处理模组与消谐电阻矩阵电连接;消谐电阻矩阵与电压互感器电连接。本实用新型专利技术通过跟踪互感器开口三角的电压值,动态改变消谐电阻的阻值,使得消谐电阻功率同互感器绕组功率相匹配,消除谐振条件,从而达到跟踪消谐的目的。
A tracking and harmonic elimination device
【技术实现步骤摘要】
一种跟踪消谐装置
本技术涉及电压互感器领域,更具体地,涉及一种跟踪消谐装置。
技术介绍
我国35kV以下系统大多数采用电源中性点不接地运行方式,其母线上电磁式电压互感器一次绕组成为中性点不接地电网对地的唯一金属通道,电网相对地电容的充放电途径必然通过电压互感器一次绕组。当系统发生单相接地时,故障点会流过电容电流,健全相的电压升高到线电压水平,其对地电容上充以与线电压相应的电荷。一旦接地故障消失,这时电流通路被切断,而非接地相必须由线电压瞬间恢复到正常相电压水平。但是由于接地故障已断开,非接地相在接地期间已经充电至线电压下的电荷,就只有通过电压互感器高压绕组,经其原来接地的中性点进入大地,电压互感器一次绕组中会出现数安培幅值的涌流,将电压互感器高压熔丝熔断。在这一瞬变过程中,电压互感器高压绕组中将会流过一个幅值很高的低频饱和电流,使电压互感器铁芯严重饱和,饱和后的电电压互感器感器励磁电感变小,系统网络对地阻抗趋于感性,此时若系统网络的对地电感与对地电容相匹配,就形成三相或单相共振回路,可激发各种铁磁谐振过电压,严重时导致互感器烧毁。现有的通常做法是在电压互感器开口三角加装微机消谐装置。现有的微机消谐装置通过采集数据并分析出谐波成分及幅值,间歇短路开口三角吸收谐振能量以期消除铁磁谐振,在消除谐振方面存在滞后现象,而且易引起电压互感器绕组过载,长期单独使用,会对电压互感器造成损害。其次,微机消谐装置以压敏元件为核心器件,在互感器正常运行时,压敏电阻阻抗极大,影响互感器测量精度,对综保等装置的性能产生不利影响。在持续长时间的弧光接地短路时,压敏电阻的热容量难以满足散热要求,会发生热击穿,存在安全隐患。
技术实现思路
本技术克服了上述现有的技术不足,提供一种跟踪消谐装置。本技术通过跟踪互感器开口三角的电压值,动态改变消谐电阻的阻值,使得消谐电阻功率同互感器绕组功率相匹配,消除谐振条件,从而达到跟踪消谐的目的。为解决上述技术问题,本技术的技术方案如下:一种跟踪消谐装置,用于解决电压互感器的谐振问题,包括微处理模组、第一信号采集模块、信号处理电路、消谐电阻矩阵,其中,所述的第一信号采集模块用于采集互感器的开口三角回路电压,第一信号采集模块与信号处理电路电连接;所述的信号处理电路用于对第一信号采集模块的采集信号进行信号处理,信号处理电路与微处理模组电连接;所述的微处理模组根据信号处理电路传输的信号进行分析和计算,控制消谐电阻矩阵的电阻值,微处理模组与消谐电阻矩阵电连接;所述的消谐电阻矩阵与电压互感器电连接。本技术的工作过程:第一信号采集模块采集互感器的开口三角回路电压,经过信号处理电路进行处理后传输至微处理模组,微处理模组根据信号处理电路传输的信号进行分析和计算,控制消谐电阻矩阵的电阻值,使得消谐电阻功率和电压互感器的绕组功率相匹配,消除谐振条件,达到跟踪消谐的目的。在一种优选的方案中,所述的消谐电阻矩阵包括N个电阻和N+1个继电器,所述的N是大于1的正整数,其中,所述的N个电阻依次串联组成串联电阻,串联电阻与电压互感器电连接,组成消谐电阻回路;所述的N+1个继电器定义为总继电器和N个消谐电阻继电器,所述的总继电器用于断开/闭合消谐电阻回路;所述的N个消谐电阻继电器分别与N个电阻一一对应,且每个消谐电阻继电器控制一个电阻的断开/闭合,从而影响整个串联电阻的电阻值。本优选方案中,总继电器在电压互感器的开口三角回路电流过大、系统单相接地等不适宜投入消谐电阻的工况下能迅速切断电阻回路,并进行报警。在一种优选的方案中,所述的N=5。在一种优选的方案中,所述的互感器的开口三角回路电压值与消谐电阻回路中的串联电阻的电阻值存在以下关系:开口三角电压Ud≤10V10V<Ud≤30V30<Ud≤50V50<Ud≤70VU>70V串联电阻值60Ω90Ω100Ω110Ω140Ω所述的Ud表示互感器的开口三角回路电压值。在一种优选的方案中,所述的跟踪消谐装置还包括信号隔离电路,所述的信号隔离电路与第一信号采集模块电连接,信号隔离电路与第二信号采集模块电连接,信号隔离电路与信号处理电路电连接。在一种优选的方案中,所述的微处理模组包括第一微处理芯片和第二微处理芯片,其中,所述的第一微处理芯片负责运算工作,第一微处理芯片与信号处理电路电连接;所述的第二微处理芯片根据第一微处理芯片的运算结果进行控制工作,第二微处理芯片与第一微处理芯片电连接;第二微处理芯片与消谐电阻矩阵电连接。在一种优选的方案中,所述的跟踪消谐装置还包括第二信号采集模块,所述的第二信号采集模块用于采集电压互感器的三相电压,第二信号采集模块与信号处理电路电连接。在一种优选的方案中,所述的跟踪消谐装置还包括报警模块,所述的报警模块与微处理模组电连接。在一种优选的方案中,所述的跟踪消谐装置还包括显示模块,所述的显示模块与微处理模组电连接。在一种优选的方案中,所述的跟踪消谐装置还包括按键模块,所述的按键模块与微处理模组电连接。在一种优选的方案中,所述的跟踪消谐装置还包括无线通信模块,所述的无线通信模块与微处理模组电连接。与现有技术相比,本技术技术方案的有益效果是:1、通过实时跟踪电压互感器的开口三角电压、动态调整所投入的消谐电阻阻值,破环互感器形成谐振的条件,彻底消除谐振现象的发生;2、消谐电阻与电压互感器绕组动态功率匹配,长期使用对互感器寿命无影响;3、在电压互感器的开口三角回路电流过大、系统单相接地等不适宜投入消谐电阻的工况下能迅速切断电阻回路,并进行报警。附图说明图1为实施例的结构图。图2为实施例的消谐电阻矩阵的结构图。图3为实施例的信号隔离电路图;图4为实施例的信号处理电路图。具体实施方式附图仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制;为了更好说明本实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对于本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。下面结合附图和实施例对本技术的技术方案做进一步的说明。实施例如图1所示,一种跟踪消谐装置,包括STM32F407VGT6芯片、TMS320F28377DPTPT芯片、第一信号采集模块、信号隔离电路、信号处理电路、消谐电阻矩阵、第二信号采集模块、KS12864-7920显示模块和TD321D485H通信模块,其中,信号隔离电路如图3所示,信号处理电路如图4所示;第一信号采集模块用于采集互感器的开口三角回路电压,第一信号采集模块与信号隔离电路电连接;第本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种跟踪消谐装置,用于解决电压互感器的谐振问题,其特征在于,包括微处理模组、第一信号采集模块、信号处理电路、消谐电阻矩阵,其中,/n所述的第一信号采集模块用于采集互感器的开口三角回路电压,第一信号采集模块与信号处理电路电连接;/n所述的信号处理电路用于对第一信号采集模块的采集信号进行信号处理,信号处理电路与微处理模组电连接;/n所述的微处理模组根据信号处理电路传输的信号进行分析和计算,控制消谐电阻矩阵的电阻值,微处理模组与消谐电阻矩阵电连接;/n所述的消谐电阻矩阵与电压互感器电连接。/n
【技术特征摘要】
1.一种跟踪消谐装置,用于解决电压互感器的谐振问题,其特征在于,包括微处理模组、第一信号采集模块、信号处理电路、消谐电阻矩阵,其中,
所述的第一信号采集模块用于采集互感器的开口三角回路电压,第一信号采集模块与信号处理电路电连接;
所述的信号处理电路用于对第一信号采集模块的采集信号进行信号处理,信号处理电路与微处理模组电连接;
所述的微处理模组根据信号处理电路传输的信号进行分析和计算,控制消谐电阻矩阵的电阻值,微处理模组与消谐电阻矩阵电连接;
所述的消谐电阻矩阵与电压互感器电连接。
2.根据权利要求1所述的跟踪消谐装置,其特征在于,所述的消谐电阻矩阵包括N个电阻和N+1个继电器,所述的N是大于1的正整数,其中,
所述的N个电阻依次串联组成串联电阻,串联电阻与电压互感器电连接,组成消谐电阻回路;
所述的N+1个继电器定义为总继电器和N个消谐电阻继电器,所述的总继电器用于断开/闭合消谐电阻回路;所述的N个消谐电阻继电器分别与N个电阻一一对应,且每个消谐电阻继电器控制一个电阻的断开/闭合,从而影响整个串联电阻的电阻值。
3.根据权利要求2所述的跟踪消谐装置,其特征在于,所述的N=5,且互感器的开口三角回路电压值与消谐电阻回路中的串联电阻的电阻值存在以下关系:
开口三角电压
Ud≤10V
10V<Ud≤30V
30<Ud≤50V
50<Ud≤70V
U>70V
串联电阻值
60Ω
90Ω
100Ω
110Ω
140Ω
<...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘海波,刘克晓,常剑楠,郑雪萍,
申请(专利权)人:安徽通辰电气有限公司,
类型:新型
国别省市:安徽;34
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。