[发明专利]一种基于馈线保护的10kV母线谐波监测方法

权利要求书

1.一种基于馈线保护的10kV母线谐波监测方法，其特征是包括以下步骤：

S1采集馈线基波电压、基波无功、谐波电压和谐波电流；

S2计算谐波阻抗；

S3计算谐波电压责任T；

S4谐波电压责任计算值与告警阀值相比较；

S5异常告警；

所述的步骤S2具体包括以下子步骤：

2-1)计算系统侧基波阻抗，公式为：

X=UPCC+-UPCC-QPCC+UPCC+-QPCC-UPCC-;]]>

式中，U_PCC-，Q_PCC-分别为前一次计算系统侧基波阻抗时的基波电压和无功功率；U_PCC+，Q_PCC+分别为本次计算系统侧基波阻抗时的基波电压和无功功率；

2-2)计算系统侧谐波阻抗，公式为：

Z_S≈X_h＝hX；

式中，Zs表示系统侧谐波阻抗，X_h表示h次谐波的谐波阻抗，X表示系统侧基波阻抗，h表示谐波次数；

即：系统侧谐波阻抗表示为系统侧基波阻抗与谐波次数的乘积；

所述的步骤S3具体为：

考虑到系统中Z_C≈Z_S，Zc表示用户侧谐波阻抗，因此用户侧的谐波发射水平表示为：

U_c-pcc＝Z_S·I_pcc

系统侧责任＝1-用户侧责任；

式中，Uc-pcc表示用户侧的谐波发射水平，Zs表示系统侧阻抗，Ipcc表示谐波电流，Upcc表示谐波电压。

2.根据权利要求1所述的基于馈线保护的10kV母线谐波监测方法，其特征是：所述的步骤S4具体为：

4-1)根据GB/T 14549-93附录B确定10kV母线的各次注入谐波电流的总允许值，利用电源进线的短路容量确定，当电源进线的最小短路容量不同于基准短路容量时，按以下公式进行换算：

Ih=Sk1Sk2Ihp;]]>

式中：S_k1—实际电源进线的最小短路容量，MVA；

S_k2—基准短路容量，MVA；

I_hp—国标中的第h次谐波电流允许值，A；

I_h—短路容量为S_k1时的第h次谐波电流允许值，A；

4-2)根据GB/T 14549-93附录C3确定所监测馈线的各次注入谐波电流的允许值；

馈线i的第h次谐波电流允许值I_hi按下式计算：

I_hi＝I_h(S_i/S_t)^1/a；

式中：I_h－按国标附录B换算的第h次谐波电流允许值，A；

S_i－第i个馈线用户的用电协议容量，MVA；

S_t－公共连接点的供电设备容量，MVA；

a－相位叠加系数，按表1取值；

4-3)设置两个告警阀值

阀值一：

式中：S_i－馈线用户的用电协议容量，MVA；数值由用户按照实际情况提供；

S_t－公共连接点的供电设备容量，MVA；数值由用户按照实际情况提供；

a－相位叠加系数，按表1取值；

表1

h2345678910111213a21.121.221.82221.821.9h141516171819202122232425a222222222222

阀值二：T₂＝kT₁

式中，k为国标谐波电压含有率与按允许注入电流计算的谐波电压含有率的比值，以10kV系统为例，k按表2和表3取值；

表2

表3

。