[发明专利]一种测量工频叠加操作冲击电压信号的方法及系统

说明书

本发明公开了一种测量工频叠加操作冲击电压信号的方法及系统，其中方法包括：设置倒立式电容分压器的分压比；根据确定的分压比，选择倒立式电容分压器的工作电极对应的连接方式；通过叠加波形发生器生成多种波形信号，并输入至所述倒立式电容分压器；通过所述倒立式电容分压器对所述多种波形信号进行叠加，生成叠加波形信号，并将所述叠加波形信号输入至测量电路；通过所述测量电路对所述叠加波形信号进行计算，获取所述叠加波形信号的计算结果。

技术领域

本发明涉及高压分压器技术领域 ，更具体地，涉及一种测量工频叠加操作冲击电压信号的方法及系统。

背景技术

在电力系统中，工频电压上突然产生操作电压形成的叠加电压会对输电线路及变电站的运行设备产生极大的危害，准确测量输电线路及变电站的工频电压叠加操作电压对于输电线路的安全稳定运行具有重要意义。目前常用的测量电力系统电压的计量设备包括电磁式电压互感器和分压器式电压互感器。电磁式电压互感器在测量工频电压时具有较高的稳定性和精度，但由于其绕组分布电容的存在，导致在高频情况下误差显著增大。因此在工频电压和操作冲击电压叠加的情况下，电磁式电压互感器的误差是无法保证的，应采用分压器原理进行电力系统工频叠加操作冲击联合电压测量。

按照结构划分，高压分压器可分为电阻分压器、电容分压器和阻容式分压器。由于存在屏蔽电极，电容分压器的高压臂电容不会受到周围带电物体的影响，内部介质为SF₆气体，因此电容量不会随施加电压的幅值和频率变化。因此采用电容分压器为测量冲击电压信号比电阻分压器和阻容分压器更加稳定。目前高压电容分压器大多用于测量工频信号，少数既用来测量工频信号也可用于测量冲击信号，未有同时测量工频电压叠加操作冲击电压的电容分压器的发明和研究。工频电压叠加操作冲击电压信号的测量对高压电容分压器提出了新的要求，

现有技术中电容分压器的测量对象多针对工频电压信号、冲击电压信号等单一信号，目前缺少针对工频电压叠加操作冲击电压信号的测量装置及测量方法。

因此需要设计一种能够可靠、准确地测量工频叠加操作冲击电压信号的电容分压器测量装置。

发明内容

本发明技术方案提供一种测量工频叠加操作冲击电压信号的方法及系统，以解决如何基于倒立式电容分压器对工频叠加操作冲击电压信号进行测量的问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种测量工频叠加操作冲击电压信号的方法，所述方法包括：

设置倒立式电容分压器的分压比；

根据确定的分压比，选择倒立式电容分压器的工作电极对应的连接方式；

通过叠加波形发生器生成多种波形信号，并输入至所述倒立式电容分压器；

通过所述倒立式电容分压器对所述多种波形信号进行叠加，生成叠加波形信号，并将所述叠加波形信号输入至测量电路；

通过所述测量电路对所述叠加波形信号进行计算，获取所述叠加波形信号的计算结果。

优选地，所述倒立式电容分压器包括电极模块、低压臂模块、绝缘模块以及均压模块；

所述电极模块与所述低压臂模块相连接；

所述绝缘模块与所述电极模块、所述低压臂模块相连接；

所述均压模块设置于所述倒立式电容分压器顶部。

优选地，所述电极模块包括：高压电极、低压电极与屏蔽电极；

所述高压电极、所述低压电极与所述屏蔽电极为同轴结构，所述高压电极的半径大于所述低压电极的半径；所述低压电极为两个，形成不同分压比的工作电极；

所述屏蔽电极包括屏蔽上低压电极和屏蔽下低压电极；

所述屏蔽电极与所述低压电极进行绝缘隔离；

所述高压电极、低压电极的电极引线从所述屏蔽电极的中间导杆通过。

优选地，所述低压臂模块的低压臂设置于所述倒立式电容分压器的所述电极模块正下方；