[发明专利]一种短路试验回路三相不对称阻抗确定方法

说明书

本发明提供了一种短路试验回路三相不对称阻抗确定方法，包括步骤1：构建试验回路中每个电气元件的相分量模型；步骤2：依据相分量模型构建试验回路的相网络方程；步骤3：分析试验回路的三相不对称阻抗；步骤4：对试验回路进行短路试验，并依据相网络方程确定试验回路中三相不对称的电气元件的阻抗值。与现有技术相比，本发明提供的一种短路试验回路三相不对称阻抗确定方法，可以准确确定三相各自调节阻抗的值，减少试验摸索次数，提高试验准确性和试验结果公信力，节省试验资源，提高试验设备利用率。

技术领域

本发明涉及电气设备检测领域，具体涉及一种短路试验回路三相不对称阻抗确定方法。

背景技术

短路试验可能发生在各种对称或不对称短路状态下，试验时可能给定的要求达到的电气参数包括：试验电流、功率因数、合闸相角、发热量、瞬态恢复电压等，此时应根据已知试验电气参数和试验回路阻抗，确定需投入的调节阻抗值；

要确定需投入的调节阻抗值，首先必须确定试验回路阻抗，而试验回路阻抗(包括试品和连接线)往往是三相不对称的。

目前短路实验室中，确定电气参数均采用对称分量法。对称分量法在三相参数对称的前提下，采用对称分量坐标系实现网络的三序解耦，从而将单相表示法扩展到不对称系统(当发生不对称短路时)。但是由于短路试验回路冲击试验变压器低压侧阻抗(包括试品阻抗和连接线)三相不对称，为调节到需要的试验参数又须调整试验回路调节阻抗值，使得冲击试验变压器高低压侧阻抗均处于三相参数不对称状态。在这种情况下，目前采用的方法是将三相参数强行解耦，分解成三个单相回路来作近似估算。这种方法产生的误差在三相参数不对称度较高时，误差范围将严重影响试验的准确性，致使试验必须经过多次摸索才能完成，既影响试验效果又对试品产生额外的破坏，在某些情况下甚至无法完成试验。因此，需要提供一种不用进行近似估算，可以准确求出需投入的阻抗值的三相不对称阻抗确定方法。

发明内容

为了满足现有技术的需要，本发明提供了一种短路试验回路三相不对称阻抗确定方法。

本发明的技术方案是：

所述方法包括：

步骤1：构建所述试验回路中每个电气元件的相分量模型；

步骤2：依据所述相分量模型构建所述试验回路的相网络方程；

步骤3：分析所述试验回路的三相不对称阻抗；

步骤4：对所述试验回路进行短路试验，并依据所述相网络方程确定试验回路中三相不对称的电气元件的阻抗值。

优选的，所述步骤2中构建试验回路的相网络方程，包括：

步骤2-1：构建所述试验回路的节点导纳矩阵模型；

步骤2-2：将所述相分量模型代入所述节点导纳矩阵模型，得到所述试验回路的节点导纳矩阵；

步骤2-3：依据电气元件的阻抗对所述节点导纳矩阵进行变换，得到所述试验回路的全回路相网络方程；

步骤2-4：确定对所述试验回路进行短路试验的边界条件；

所述短路试验为单相接地短路试验、两相接地短路试验、相间短路试验、三相短路试验和三相短路接地试验中的任一种；

步骤2-5：依据所述边界条件修正所述全回路网络方程，得到全回路相网络方程的通用方程；

优选的，所述步骤4中确定试验回路中三相不对称的电气元件的阻抗值，包括：

步骤4-1：对所述试验回路进行短路试验，并获取短路电流I₁；

步骤4-2：设置试验回路中的短路节点x的节点电压V_x＝0；