[发明专利]一种获取GIS电压互感器误差试验线路的分布电容方法

说明书

技术领域

本发明涉及GIS互感器试验线路测量，具体涉及一种获取GIS电压互感器误差试验线路的分布电容方法。

背景技术

随着电力系统向大容量、特高压方向发展，小型化、高可靠性的气体绝缘全封闭式组合电器(以下简称GIS)越来越广泛地应用在发电厂、变电站中。与常规敞开式变电站相比，GIS装置占地面积小，安全可靠，特别是土地资源有限的大中等城市更是迫切需求。GIS装置将断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、连接件和出线终端等设备或部件全部封闭在金属接地的外壳中，在其内部充有一定压力的SF6绝缘气体。

目前，GIS电压互感器误差测试在停电状态下进行，采用比较法对被试电压互感器进行现场误差测试。将标准电压互感器和被试电压互感器并联，对两个二次输出电压进行比较测差。在进行互感器误差试验时，由于GIS独特的结构，无法将单只电压互感器进行升压，造成GIS互感器的误差试验一次信号加载较为困难。通过GIS出线口进行升压时，一次设备的导体与外壳之间存在着较大的分布电容，试验线路中连接的高压套管也存在着较大的分布电容，将大大增加试验设备的电源容量，对其误差试验存在较大的影响。通常采用将一次设备如母线、断路器、接地开关等与被试电磁式电压互感器看成一个整体，利用一次设备的分布电容和电抗器串联谐振升压，完成误差检测试验。因此，准确掌握各项一次设备的分布电容参数是完成GIS变电站中互感器的误差测试试验的关键因素。

目前，通常采用获取误差试验线路一次设备分布电容的方法是利用GIS耐压试验，根据测得容性电流，推算出容抗和相应的分布电容值；或者根据变频谐振高压时的频率和电抗数据，推算出分布电容与杂散电容之和。这些方法均需要进行现场高压试验，存在试验设备庞大、设备运送十分不便且耗费大量试验设备运输费用，人力资源和时间等问题，且目前没有关于此方面的理论计算模型。

发明内容

本发明的目的在于提供一种获取GIS电压互感器误差试验线路的分布电容方法，解决现有的母线电容获取方法存在试验设备庞大、设备运送十分不便且耗费大量试验设备运输费用，人力资源和时间的问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种获取GIS电压互感器误差试验线路的分布电容方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一，测量GIS设备绝缘外壳半径R、母线导体半径r，母线导体长度l；

步骤二，根据GIS设备中SF6气体的介电常数ε，通过公式

u=q2πlϵln(R+Δr)≈q2πlϵlnRr]]>

∮_SEds＝E∮_Sds＝E·2πxl＝q/ε

Cm=qu≈2πlϵln(R/r)]]>

得到母线的等效分布电容C_m；

步骤三，通过对断路器、接地开关等一次设备进行耐压试验，测得所加试验电压u与电流i，

通过公式