[发明专利]一种计算线路母线至刀闸引线对地电容的方法

权利要求书

1.一种计算线路母线侧至刀闸引线对地电容的方法，其特征在于，所述计算方法包括如下步骤：

步骤1)：线路母线对地电容计算；相量测量单元PMU和数据采集与监控SCADA量测相结合；SCADA数据采样间隔为1-10秒，PMU数据间隔为10ms或20ms；利用去除相角信息的PMU数据，通过两端获取的PMU数据中的电压、电流幅值和功率信息推导相关辨识方程，获取单时刻的非线性辨识方程，并利用多时刻的量测数据进行最小二乘辨识；

步骤2)：母线开关引线对地电容计算；通过送电或停电过程每一个母线开关状态变化后实测的SCADA数据录波电压数据，从线路中只有一个开关处于热备用状态开始计算，该状态的电压实测值与单相相电压的比值等于该开关自身电容与开关自身对地电容、母线自身对地电容、母线上所带电压互感器电容、开关引线对地电容之和，只有开关引线对地电容未知，由此计算出开关引线对地电容的值，以此类推，每有一个开关转热备用，即可求得该开关引线对地电容；

步骤3)：停送电过程电压实测数据；导出停送电过程中测量的电压数据，同时通过反推算法搭建模型并仿真电压，将实测电压与仿真电压进行对比，计算出误差；

步骤4)：结论输出；根据计算得出母线开关引线对地电容，其有助于输电线路模型的搭建。

2.如权利要求1所述的计算方法，其特征在于，所述步骤1具体分为以下3个部分：

1)釆用正序分量描述，针对输电线路单回线路，建立集中参数π型等值模型；

2)考虑任一k时刻，基于输电线路两端PMU量测的量，去除其中的相角信息，只采用电压和电流幅值量测和有功及无功量测进行参数辨识；此时，假设N端电压相角为0，M端电压相角为α，则有：

其中，U_M、U_N分别为M、N端电压的幅值，U_NR、U_NI分别为N端电压相量实部和虚部，U_MR、U_MI分别为M端电压相量实部和虚部；

3)对于采用单时刻的辨识，通过计算可以得到k时刻电阻、电抗及对地导纳的辨识值：

Y_C.k＝y_c.k

通过电抗的辨识值从而的得到电容矩阵，其中对角线的值即为输电线路的对地电容。

3.如权利要求1所述的计算方法，其特征在于，所述步骤2具体分为以下3个部分：

1)线路母线及各开关均冷备用时，设U_B为运行母线电压，U_b为停运母线感应电压，C_Bb为两母线间互电容，C_b为停运母线自身对地电容；其中U_B为已知值；U_b为已知实测值；C_Bb可由所述步骤1的线路母线对地电容计算得到，约为0；C_b可由所述步骤1的线路母线对地电容计算得到；

2)线路母线间有一开关转热备用时，则计算中需加入一个开关断口电容和一个开关引线对地电容；设C₅₀₁₁为加入的开关断口电容，C_引5011为加入的开关引线对地电容；其中C₅₀₁₁为已知值，C_引5011为待求值；依据计算公式即可求得C_引5011的值；

3)再将一开关转热备用时，与上一步骤相比，则需要在计算中再加入一个开关断口电容和一个开关引线对地电容；设C₅₀₄₂为再次加入的开关断口电容，C_引5042为再次加入的开关引线对地电容；其中C₅₀₄₂为已知值，C_引5042为待求值；同上一步骤的方法可求得C_引5042的值。

4.如权利要求1所述的计算方法，其特征在于，所述步骤4中由于第一个开关状态改变时电压过小，第一个开关状态的电压值不计入结果。