[发明专利]一种确定任意二次负荷下电压互感器二次回路压降误差的方法和系统

说明书

本发明提供一种确定任意二次负荷下电压互感器二次回路压降误差的方法和系统。所述方法和系统在建立二次回路等效电路模型的基础上，确定电压互感器二次回路压降误差与二次负荷之间的关系，利用一组历史电压互感器二次负荷和二次压降误差检定结果计算得到电能表电压线圈阻抗值，通过测量实际运行工况下二次负荷值得到线路阻抗值，进而计算二次回路压降误差。所述确定任意二次负荷下电压互感器二次回路压降误差的方法和系统实时性好、精度高而且方法简单易行，通过仿真并对数据进行分析验证了本方法的正确性。

技术领域

本发明涉及电能计量领域,并且更具体地，涉及一种确定任意二次负荷下电压互感器二次回路压降误差的方法和系统。

背景技术

电能计量装置的准确度直接关系到供、受电双方的经济效益，其综合误差由互感器误差、二次回路压降误差和电能表误差构成，其中电压互感器二次回路压降的误差是综合误差的主要部分，且其波动较大。根据DL/T448-2000《电能计量装置技术管理规程》的规定，电压互感器二次回路压降应不大于其额定电压的0.2％。目前二次回路压降误差检测方法为周期性检测，利用二次回路压降测试仪进行直接测量，即测差法。但是这种离散点上的误差检测随机性较大，难以有效评估波动性较大的二次回路压降误差；且二次回路通常长达几百米，现场测试二次回路压降误差会耗费大量人力、物力和时间。

发明内容

为了解决现有技术中采用测差法直接测量二次回路压降误差随机性大，现场测试耗费大量人力、物力和时间的技术问题，本发明提供一种确定任意二次负荷下电压互感器二次回路压降误差的方法，所述方法包括：

建立三相电压互感器二次回路等效电路模型；

根据所述等效电路模型确定三相电压互感器的二次回路压降误差与二次回路的线路电阻、等效阻抗和阻抗角的对应关系，其中，所述二次回路压降误差包括比差和角差；

基于历史状态下测量的三相电压互感器的二次负荷、阻抗角、二次回路压降误差，根据所述电压互感器的二次回路压降误差与二次回路的线路电阻、等效阻抗和阻抗角的对应关系，确定电能表电压线圈的阻抗；

基于实际运行状态下测量的二次回路的二次负荷和阻抗角，以及计算确定的电能表电压线圈的阻抗，根据所述电压互感器的二次回路压降误差与二次回路的线路电阻、等效阻抗和阻抗角的对应关系，确定实行运行状态下的三相电压互感器的二次回路压降误差。

进一步地，所述建立三相电压互感器二次回路等效电路模型包括：

建立三相四线制接线方式的电压互感器二次回路等效电路模型，在所述电路模型中，用数字编号i表示A、B、C三相，1≤i≤3，用数字0表示零线，其中，A、B、C三相均与零线构成回路，R_i为第i相的二次回路线路电阻，Z_i0为第i相的电能表电压线圈阻抗，为第i相的二次回路电流，为第i相电压互感器二次侧输出电压，为电能表侧第i相的电压，或者

建立三相三线制接线方式的电压互感器二次回路等效电路模型，在所述模型中，A、B、C三相自成回路，对AB相和CB相进行分析，分别为A、B、C三相的二次回路线路电流，R_A、R_B、R_C分别为A、B、C三相的二次回路线路电阻，Z_A′B′、Z_C′B′分别为AB、CB间电能表电压线圈阻抗，为电压互感器二次侧输出线电压，为电能表侧线电压。

进一步地，根据所述等效电路模型确定三相电压互感器的二次回路压降误差与二次回路的线路电阻、等效阻抗和阻抗角的对应关系包括：

对于三相四线制接线方式的电压互感器二次回路等效电路模型，三相电压互感器的二次回路压降误差与二次回路的线路电阻、等效阻抗和阻抗角的对应关系表达式为：