[发明专利]一种电容器组故障相别诊断系统及方法

说明书

本申请公开了一种电容器组故障相别诊断系统及方法，系统包括：获取单元，用于获取母线三相电压和电容器三相电流的历史数据，以及获取电容器组中电容器单元的并联个数和电抗器的串抗率；构建单元，用于基于当电容器发生单相击穿后电容器的三相阻抗计算公式进行变换分析，分别构建电容器的三相值计算公式；计算单元，用于基于三相值计算公式，根据历史数据、并联个数和串抗率，分别计算当其中一相值为0时另外两相的值，从而得到三组值数据；分析单元，用于根据三组值数据对电容器组故障相进行分析，得到电容器发生故障的相别，从而解决了现有技术对电容器组故障相别诊断准确性差且时间长的技术问题。

技术领域

本申请涉及电容器技术领域，尤其涉及一种电容器组故障相别诊断系统及方法。

背景技术

在电力系统中，并联电容器作为应用最多的一种无功补偿设备，他的稳定运行是电力系统安全稳定的重要保障，目前，每年会发生2到3次电容器组不平衡保护跳闸的情况。而现有技术是跳闸后停电试验，由于停电试验时设备处在非运行电压和负载状态，不能真实反映电容器实际运行状态时的绝缘状况及其故障发展趋势，具有极大的局限性；另外，检修人员需要对电容器组各个分支进行逐个检测才能定位故障，通常电容器单元个数众多，检测需要花费大量的时间，影响检修的效率。

发明内容

本申请提供了一种电容器组故障相别诊断系统及方法，用于解决现有技术对电容器组故障相别诊断准确性差且时间长的技术问题。

有鉴于此，本申请第一方面提供了一种电容器组故障相别诊断系统，所述系统包括：

获取单元，用于获取母线三相电压和电容器三相电流的历史数据，以及获取电容器组中电容器单元的并联个数和电抗器的串抗率；

构建单元，用于基于当电容器发生单相击穿后电容器的三相阻抗计算公式进行变换分析，分别构建电容器的三相值计算公式；

计算单元，用于基于所述三相值计算公式，根据所述历史数据、所述并联个数和所述串抗率，分别计算当其中一相值为0时另外两相的值，从而得到三组值数据；

分析单元，用于根据所述三组值数据对电容器组故障相进行分析，得到电容器发生故障的相别。

可选地，所述三相值计算公式，具体包括：

当β_a=0时，有；

当β_b=0时，有；

当β_c=0时，有；

式中，、、为电容器三相的容值变化系数，为所述并联个数，为所述串抗率，为电容器两相之间阻抗的比值，比如，为电容器A相阻抗与B相阻抗的比值，为电容器B相阻抗与A相阻抗的比值。

可选地，所述分析单元，具体用于：

分别计算当电容器其中一相的值为零时，另外两相的值绝对值的比值，从而得到三相的比值，将比值最小的相判定为电容器发生故障的相别。

可选地，所述获取单元，具体用于：

从电网数据采集与监视控制系统中获取10kV母线和35kV母线的三相电压和电容器三相电流的历史数据；

通过网络爬虫技术打开设备管理系统中的设备台账模块，爬取电容器组中电容器单元的并联个数和电抗器的串抗率。

可选地，所述三相阻抗计算公式，具体为：

；

式中，m为所述并联个数，ω为频率，C_o为电容器单元容值，k为串抗率，、、为电容器三相的容值变化系数。