[发明专利]一种串联电容补偿装置二次设备抗电磁干扰能力的检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及串联电容补偿装置二次设备相关技术领域，特别是一种串联电容补偿装置二次设备抗电磁干扰能力的检测方法。

背景技术

串联电容器补偿装置可提高系统输电容量和稳定性，主要应用在超高压及以上电压等级，额定容量达到几百Mvar，其工作原理见图1。串联电容器补偿装置设备安装位置高（达十几米），设备数量多，一次设备和二次设备混合布置，空间电磁环境恶劣。安装在串联电容器补偿装置上保护用测量系统及火花间隙触发系统等二次设备，是串补的关键电子设备，因电磁干扰导致保护误动对主设备的安全稳定运行影响较大，特别是线路短路、拉合刀闸、串补的电容器放电等产生的高频干扰，可能导致平台保护误动作和火花间隙误触发，甚至损坏测量系统及火花间隙触发系统等二次设备的电子元件，造成串补永久闭锁。目前，串联电容器补偿装置上保护用测量系统及火花间隙触发系统等二次设备的抗电磁干扰能力测试按通用的控制保护标准在试验室测试，在高频干扰和浪涌冲击方面与实际工况存在较大差距，型式试验还要求在试验室模拟短路大电流（如40kA/4s）的工频干扰和高频放电干扰试验，大电流试验非常困难，还不能等效平台设备实际布置下电磁环境，也无法评估电子设备的现场抗干扰能力。通常的做法是：在串补进行系统调试时，通过线路单相对地短路试验（短路电流达到10kA-40kA），检查串补的保护动作情况和测量通道的电流波形，间接判断平台二次设备的抗强电磁干扰能力，试验结束后还检查电子设备的外观是否异常。

基于以上原理，通过分析保护误动、电流干扰量超标和元器件外观异常，可以检验串联电容器补偿装置二次设备现场抗强电磁干扰能力，但现场试验为系统电源，电压等级高、电流大，试验难度高，对系统影响较大，多次试验可能损害主设备的寿命，通常只选取三相中的一相仅进行一次短路试验，甚至某些情况下还不具备短路试验的条件，存在检验不完整充分的问题，试验难以重复。若试验中干扰超标或损坏设备，需要重新评估、修改设备布置，并补做短路试验，对工期影响较大。由于平台设备的布置复杂、电子设备屏蔽和接地等抗干扰措施是否良好等直接影响二次设备抗电磁干扰能力，试验电源容量大、高空环境平台工作存在不安全因素。目前还没有其他现场检查串联电容器补偿装置二次设备抗电磁干扰能力的有效测试方法，在设备交接试验中也无法进行该项试验内容。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术对串联电容器补偿装置二次设备抗电磁干扰能力不能现场检测的技术问题，提供一种串联电容补偿装置二次设备抗电磁干扰能力的检测方法。

一种串联电容补偿装置二次设备抗电磁干扰能力的检测方法，所述串联电容补偿装置包括并联的电容器桥臂支路和至少一个工作支路，，包括：

断开所述串联电容补偿装置的电容器桥臂支路与串联电容器补偿装置低压母线的连接；

短接其中一个工作支路作为待检测干扰支路；

从所述电容器桥臂两端并入可连续调整的高频电压源，向输入试验电流至预设试验电流值；

获取所述电容器桥臂支路和所有工作支路的干扰感应电流，以及待检测干扰支路的输入输出端口的干扰感应电压；

根据干扰感应电流、干扰感应电压、试验电流值和所述高频电压源的工作频率，计算待检测干扰支路的工频干扰电流和干扰幅值。

进一步的，所述高频电压源的工作频率为1000赫兹～2500赫兹之间。

进一步的，所述串联电容补偿装置还包括阻尼回路，所述检测方法还包括：短接所述阻尼回路中的电抗器。

进一步的，还包括：

在所述待检测干扰支路串联辅助电容。

进一步的，所述辅助电容的电容值根据所述待检测干扰支路的等效电感设置。

进一步的，所述辅助电容的电容值根据如下公式计算：

小于预设误差阈值，其中，f为所述高频电压源的工作频率，L为所述待检测干扰支路的等效电感，所述C为所述辅助电容的电容值。进一步的，所述工作支路包括限压器支路和火花间隙触发支路。

更进一步的，在所述火花间隙触发支路的输入输出端口设置测量传感器和观点转换模块，当火花间隙触发支路为待检测干扰支路时，通过所述测量传感器和观点转换模块获取所述火花间隙触发支路的输入输出端口的干扰感应电压。

进一步的，所述根据干扰感应电流、干扰感应电压、试验电流值和所述高频电压源的工作频率，计算待检测干扰支路的工频干扰电流和干扰幅值，具体如下：

计算试验电流值及高频电压源的工作频率的乘积得到电流频率参数；

将干扰感应电压除以电流频率参数得到电压干扰传递系数；