[发明专利]电容式电压互感器故障检测方法、装置、设备及介质

说明书

本发明公开了一种电容式电压互感器故障检测方法、装置、终端设备及介质，该方法包括：获取电容式电压互感器健康运行状态、故障运行状态下的散射参数；分别利用健康运行状态、故障运行状态下的散射参数构建对应的电压传递函数，作为第一传递函数及第二传递函数；分别获取第一传递函数、第二传递函数的频响特性曲线，作为第一特性曲线和第二特性曲线；将第一特性曲线、第二特性曲线的幅值进行比较，得到电容式电压互感器的故障检测结果。本发明相较于现有的依据二次电压信号来判断电容式电压互感器是否故障的方法，能够有效判断出电容式电压互感器的故障类型，具有易操作、准确性高的优点。

技术领域

本发明涉及电力设备故障检测技术领域，尤其涉及一种电容式电压互感器故障检测方法、装置、设备及介质。

背景技术

电容式电压互感器(电容式电压互感器)是电网计量、控制、保护的重要电压信号采集装备，在高压线路中被广泛使用。由于电容式电压互感器的内部元件复杂，易受外界环境因素影响，因此其故障发生的频率较高。在实际运行中，电容式电压互感器端口短路故障会引起其剩余端口产生错误或者失真信号，进而严重威胁电网的安全运行。

目前，针对电容式电压互感器端口短路故障情况，主要是从二次电压信号的变化来判断，但是引起二次电压变化的影响因素众多，仅根据该参数作为判断指标并不能准确反映电容式电压互感器端口短路故障与电容式电压互感器输出信号之间的关系，同时也难以判断电容式电压互感器的故障类型。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电容式电压互感器故障检测方法、装置、设备及介质，以解决现有技术中根据二次电压信号的变化情况判断电容式电压互感器是否故障时存在的准确性低、难以确定故障类型的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种电容式电压互感器故障检测方法，包括：

获取电容式电压互感器健康运行状态、故障运行状态下的散射参数；

分别利用健康运行状态、故障运行状态下的散射参数构建对应的电压传递函数，作为第一传递函数及第二传递函数；

分别获取第一传递函数、第二传递函数的H参数的频响特性曲线，作为第一特性曲线和第二特性曲线；

将第一特性曲线、第二特性曲线的幅值进行比较，得到电容式电压互感器的故障检测结果。

进一步地，所述获取电容式电压互感器故障运行状态下的散射参数，包括：

将电容式电压互感器的二次侧端口1a-1n短接，将高压侧和2a-2n端口作为二端口网络，获取此时的散射参数；

将电容式电压互感器的二次侧端口1a-1n短接，将高压侧和2a-2n端口作为二端口网络，获取此时的散射参数；

将电容式电压互感器的二次侧端口da-dn短接，将高压侧和2a-2n端口作为二端口网络，获取此时的散射参数。

进一步地，所述分别利用健康运行状态、故障运行状态下的散射参数构建对应的电压传递函数，包括：

获得电容式电压互感器二端口网络的散射参数矩阵：

式中，a₁、a₂为电容式电压互感器端口的归一化入射散射变量，b₁、b₂为电容式电压互感器端口的归一化反射散射变量，S₁₁、S₁₂、S₂₁、S₂₂分别用于反映电容式电压互感器二端口网络的折射和反射特性；

构建电容式电压互感器的传递函数矩阵T：