[发明专利]电力系统的三相不平衡度的监测方法和系统

权利要求书

1.一种电力系统的三相不平衡度的监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过离线测量获取电力系统的Y连接补偿电容器的三相电容，并获取所述电力系统加载在所述Y连接补偿电容器上的三相电压；

将所述三相电容转换为所述Y连接补偿电容器的三相容抗；

通过星三角变换，将所述三相容抗变换为所述Y连接补偿电容器的三角等效容抗；

通过如下公式将所述三相电压转换为所述Y连接补偿电容器的三个线电压：

Uabt=Uat–Ubt；

Ubct=Ubt–Uct；

Ucat=Uct–Uat；

其中，Uat、Ubt和Uct为所述三相电压，Uabt、Ubct和Ucat为三个所述线电压；

通过如下公式将三个所述线电压和所述三角等效容抗转换所述Y连接补偿电容器的三个线电流：

Iabt=Uabt/Zabt；

Ibct=Ubct/Zbct；

Icat=Ucat/Zcat；

其中，Zabt、Zbct和Zcat为三个所述线电压，Iabt、Ibct和Icat为三个所述线电流；

通过如下公式将三个所述线电流转换为所述Y连接补偿电容器的三相电流：

Iat=Iabt–Icat；

Ibt=Ibct–Iabt；

Ict=Icat–Ibct；

其中，Iat、Ibt和Ict为所述三相电流；

通过如下公式将所述Y连接补偿电容器的三相电压、三相电流和三相电容转换为所述Y连接补偿电容器的中性点三相电压：

Uoat=Uat-Iat*Zat；

Uobt=Ubt-Ibt*Zbt；

Uoct=Uct-Ict*Zct；

其中，Uoat、Uobt和Uoct为所述中性点三相电压；

通过如下公式将所述中性点三相电压转换为所述Y连接补偿电容器的中性点零序电压：

Uot=(Uoat+Uobt+Uoct)/3；

其中，Uot为所述中性点零序电压；

根据所述中性点零序电压，监测所述电力系统的三相不平衡度。

2.根据权利要求1所述的电力系统的三相不平衡度的监测方法，其特征在于，所述通过星三角变换，将所述三相容抗变换为所述Y连接补偿电容器的三角等效容抗的步骤还包括以下步骤：

通过如下公式对所述三相容抗进行星三角变换，获取所述Y连接补偿电容器的三角等效容抗：

Zabt=Zat+Zbt+Zat*Zbt/Zct；

Zbct=Zbt+Zct+Zbt*Zct/Zat；

Zcat=Zct+Zat+Zct*Zat/Zbt；

其中，Zabt、Zbct和Zcat为所述三角等效容抗。

3.根据权利要求1所述的电力系统的三相不平衡度的监测方法，其特征在于，所述将所述三相电容转换为所述Y连接补偿电容器的三相容抗的步骤还包括以下步骤：

通过以下公式将所述三相电容转换为所述Y连接补偿电容器的三相容抗：

temp1=-1000000/(314*Zat)；

temp2=-1000000/(314*Zbt)；

temp3=-1000000/(314*Zct)；

其中，temp1、temp2和temp3为所述Y连接补偿电容器的三相容抗，Zat、Zbt和Zct为所述Y连接补偿电容器的三相电容。

4.根据权利要求1所述的电力系统的三相不平衡度的监测方法，其特征在于，所述获取所述电力系统加载在所述Y连接补偿电容器上的三相电压的步骤包括以下步骤：

获取所述电力系统加载在所述Y连接补偿电容器上的电压值；

将所述电压值作为零度的正弦波对应的相电压；

对所述电压值进行120度旋转变化，获得120度正弦波对应的相电压；

对120度正弦波对应的相电压进行120度旋转变化，获得240度正弦波对应的相电压。

5.根据权利要求1所述的电力系统的三相不平衡度的监测方法，其特征在于，在所述通过星三角变换，将所述三相容抗变换为所述Y连接补偿电容器的三角等效容抗的步骤之前，还包括以下步骤：

将所述三相容抗转换为复数形式的三相容抗。