[发明专利]一种中性点接地系统铁磁谐振的快速消除方法及装置

权利要求书

1.一种中性点接地系统电压互感器铁磁谐振消除方法，其特征是，包括如下步骤：

步骤1，实时采集电压互感器的三相电压二次值；

步骤2，当检测到电压互感器某一相发生铁磁谐振时，进一步检查该相电压瞬时值的绝对值是否大于等于设定电压阈值，若是，则触发并接在电压互感器该相绕组二次侧的消谐回路快速导通；否则，不触发消谐回路导通；

步骤3，消谐回路导通持续时间达到预设时间后，进一步检查发生谐振的相别对应电源电压相位角，在发生谐振的相别对应电源电压相位角等于设定角度的时刻关断消谐回路；否则，继续保持消谐回路导通；所述发生谐振的相别对应电源电压相位角等于设定角度具体是：θ_U为电源电压表示为U_s＝U_mcos(θ_U)形式时的实时相位角，电源电压相位角θ_U应满足θ_U＝atan[(X_σ+K²R)·(C_B+C_E)·w]，其中atan为反正切符号，X_σ为电压互感器相绕组漏抗，K为电压互感器变比，R为消谐回路电阻，C_B为断路器单相断口电容，C_E为发生谐振的相对地电容，w＝2πf，f为额定频率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述步骤2中，设定电压阈值的取值为K1*U_max，其中U_max为检测到谐振时的前一个谐振周期内采集到电压的最大值，K1为系数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述步骤3中，发生谐振的相别对应电源电压相位角通过以下任一方式获得：

方式一：直接根据发生谐振的相二次侧电压计算对应电源电压相位角；

方式二：根据电压互感器未发生谐振的其他相的电压获得，将其他两相电压和的相反数对应的相位角作为发生谐振相的电源电压相位角。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述消谐回路包括可双向控制导通关断的全控型电力电子回路和与其串联的消谐电阻，消谐回路并联安装在电压互感器二次侧回路的输出端口，与电压测量回路并联连接；触发消谐回路导通是指，向消谐回路中的可控电力电子器件发出导通指令，使得电力电子回路正向和反向均处于导通状态；关断消谐回路是指，向消谐回路中的可控电力电子器件发出关断指令，使得电力电子回路正向和反向均处于关断状态。

5.一种中性点接地系统电压互感器铁磁谐振消除装置，其特征是，包括：电压采集模块、谐振判断模块、计时模块和关断判别模块；

所述电压采集模块，连接至电压互感器的副边，实时采集电压互感器的三相电压二次值，送给谐振判断模块和关断判别模块；

所述谐振判断模块，用于检测电压互感器是否发生铁磁谐振，当检测到电压互感器某一相发生铁磁谐振时，进一步检查该相电压瞬时值的绝对值是否大于等于设定电压阈值，若是，则触发并接在电压互感器该相绕组二次侧的消谐回路快速导通；否则，不触发消谐回路导通；并启动计时模块；

所述计时模块，用于记录消谐回路导通持续时间，当达到预设时间后，触发关断判别模块；

所述关断判别模块，用于检查发生谐振的相别对应电源电压相位角，在发生谐振的相别对应电源电压相位角等于设定角度的时刻关断消谐回路；所述发生谐振的相别对应电源电压相位角等于设定角度具体是：θ_U为电源电压表示为U_s＝U_mcos(θ_U)形式时的实时相位角，电源电压相位角θ_U应满足θ_U＝atan[(X_σ+K²R)·(C_B+C_E)·w]，其中atan为反正切符号，X_σ为电压互感器相绕组漏抗，K为电压互感器变比，R为消谐回路电阻，C_B为断路器单相断口电容，C_E为发生谐振的相对地电容，w＝2πf，f为额定频率。

6.计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在是，该程序被处理器执行时实现权利要求1-4任一项所述方法的步骤。