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新型TV二次导线压降自动跟踪补偿器的设计

发布时间:2016-08-08

0 引言

  电力系统中用于计量和保护的电压互感器(TV)二次导线通常有几十米到上百米长,二次导线电阻可达欧姆量 级,二次导线压降可达几百mV甚至1 V以上,严重影响了电能计量的精度。加装TV二次导线压降补偿器可以提高计量的精度。本文介绍一种基于电流跟踪原理的三相三线式补偿器的设计和性能,此补 偿器中还增加了断线计时电路,断线计时数据可作为TV二次回路故障期间少计电量的估算依据。

  1 电流跟踪补偿原理

  在图1(a)中,用ZA、ZB、ZC代表TV二次A、B、C三相导线的阻抗,设TV二次出口电压为f02.gif (131 bytes)A、f02.gif (131 bytes)B、f02.gif (131 bytes)C,到达电能表端各相电压为f02.gif (131 bytes)′A、f02.gif (131 bytes)′B、f02.gif (131 bytes)′C,则有: g-24.gif (1225 bytes)

g-25.gif (705 bytes)
t-11.gif (4727 bytes)

  图1 TV二次导线压降和线电压补偿接线方法

  对于三相三线式接法,可有相电压补偿和线电压补偿2种方法。采用相电压补偿法时,各相所需补偿电压应为:

g-26.gif (1538 bytes)

  采用线电压补偿法时仅对UAB和UCB进行补偿,接线如图1(b)所示,由式(5)、(6)可得:

g-27.gif (1892 bytes)

  即UAB所需补偿电压应为:

g-28.gif (1105 bytes)

  同理可得UCB所需补偿电压应为:

g-29.gif (1082 bytes)

  图2示采用线电压补偿法时补前和补后各电压的向量图。

t-12.gif (4049 bytes)

  图2 线电压补偿法向量图

  上述分析表明补偿电压和各相电流成正比,只要对TV二次各相电流取样并作适当的放大和移相,即可形成所需的补偿电压。放大的倍数和移相的角度可由现场调试决定,并且和电流信号的幅度无关,当TV二次电流发生变化时,补偿电压也按同样比例变化,便可实现电流跟踪补偿。