一種功率變送器的動態特性測試方法與流程

本發明涉及一種發電廠電氣領域，特別是涉及一種功率變送器的動態特性測試方法。

背景技術：

功率變送器以三相電壓、電流為輸入，以有功功率、無功功率、功率因數等為輸出，廣泛應用于發電機組的調速控制系統和汽輪機保護系統。目前，只有對于功率變送器的靜態特性的測試方法，但是功率變送器動態特性對機組的調速系統和汽輪機保護系統的動態特性影響都較大。

技術實現要素：

有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明的目的就是提供一種功率變送器的動態特性測試方法，能夠測試功率變送器的動態特性。

本發明的目的是通過這樣的技術方案實現的，功率變送器的動態特性測試方法，它包括有：所述方法步驟如下：

s1：在數模混合仿真工具上建立單機無窮大系統仿真模型，并且所述仿真模型的機端低壓側三相電壓和三相電流輸入功率變送器中；

s2：在步驟s1的基礎上，按照仿真模型參數對功率變送器的變比進行相應設置，并測試功率變送器的靜態測量結果；

s3：在步驟s2的基礎上設置近端故障、遠端故障，并記錄功率變送器的輸出結果；

s4：對功率變送器的測量結果值和仿真平臺的理論計算值進行對比，得到動態特性。

進一步，所述步驟s1中，所述數模混合仿真工具包括有adpss和rtds。

進一步，所述步驟s2中，所述功率變送器的變比包括pt變比、ct變比。

進一步，所述步驟s3中，所述近端故障包括近端三相故障、近端兩相故障、近端單相故障；所述遠端故障包括遠端三相故障、遠端兩相故障、遠端單相故障。

進一步，所述步驟s4中，對比的內容為所述功率變送器的實際測量結果值與所述仿真平臺的理論計算值的時間最大值和最小值。

由于采用了上述技術方案，本發明具有如下的優點：

功率變送器以三相電壓、電流為輸入，以有功功率、無功功率、功率因數為輸出，在數模仿真平臺工具上建立單機無窮大仿真模型，在模型中進行典型的近端故障和遠端故障，對比功率變送器的測量結果值與仿真平臺的理論計算值的時間最大值和最小值，能夠得到動態特性測試結果。

本發明的其他優點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的，或者可以從本發明的實踐中得到教導。本發明的目標和其他優點可以通過下面的說明書和權利要求書來實現和獲得。

附圖說明

本發明的附圖說明如下：

圖1為本發明的結構框圖；

圖2為本發明的仿真試驗接線圖；

圖3為靜態特性的功率變送器測量值與仿真平臺理論值對比曲線；

圖4為動態特性的功率變送器測量值與仿真平臺理論值對比曲線；

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

實施例：如圖1～圖4所示，一種功率變送器的動態特性測試方法，其特征在于：所述方法步驟如下：

s1：在數模混合仿真工具上建立單機無窮大系統仿真模型，并且所述仿真模型的機端低壓側三相電壓和三相電流輸入功率變送器中；

s2：在步驟s1的基礎上，按照仿真模型參數對功率變送器的變比進行相應設置，并測試功率變送器的靜態測量結果；

s3：在步驟s2的基礎上設置近端故障、遠端故障，并記錄功率變送器的輸出結果；

s4：對功率變送器的測量結果值和仿真平臺的理論計算值進行對比，得到動態特性。

所述步驟s1中，所述數模混合仿真工具包括有adpss和rtds。

所述步驟s2中，所述功率變送器的變比包括pt變比、ct變比。

所述步驟s3中，所述近端故障包括近端三相故障、近端兩相故障、近端單相故障；所述遠端故障包括遠端三相故障、遠端兩相故障、遠端單相故障。

所述步驟s4中，對比的內容為所述功率變送器的實際測量結果值與所述仿真平臺的理論計算值的時間最大值和最小值。

如圖2所示，adpss將電壓電流信號(二次值)分別傳輸給功率變送器和高速錄波儀，功率變送器再將毫安級電流信號的功率信號經過電流轉電壓裝置變為伏特級電流信號的功率信號，電流轉電壓裝置再將伏特級電流信號的功率信號傳輸給高速錄波儀。

本實施例仿真工具采用電力系統全數字實時仿真裝置adpss，錄波儀采用便攜式電量(波形)記錄分析儀tk8024，在裝置中進行如下步驟：

1)以1000mw機組為例建立仿真平臺，發電機xd＝2.0，xt＝0.16。

2)設置功率變送器參數，pt變比為22000:100＝220，ct變比為25000:5＝5000；

3)對比靜態測試結果，功率變送器輸出值與理論計算值一致；如圖3所示，選擇靜態部分數據，計算測量值和理論值的評價絕對偏差可知其滿足功率測量精度為0.5％的要求，滿足出廠要求；

4)進行近端三相故障、近端兩相故障、近端單相故障和遠端三相故障、遠端兩相故障、遠端單相故障，對比功率變送器輸出值與理論計算值，對其動態特性進行測試，得到動態特性對比結果。

在電壓、電流擾動期間，其測量值和真實值的差別如圖4所示。理論值的最大值為238mw時間為41.4s，測量值的最大值為320mw時間為41.7s，其最大值誤差已較大，說明該功率變送器在動態過程中誤差過大，可能導致采用其信號的控制和保護系統誤判誤動或者拒動。

采用了上述技術方案，本發明具有如下的優點：

功率變送器以三相電壓、電流為輸入，以有功功率、無功功率、功率因數為輸出，在數模仿真平臺工具上建立單機無窮大仿真模型，在模型中進行典型的近端故障和遠端故障，對比功率變送器的測量結果值與仿真平臺的理論計算值的時間最大值和最小值，能夠得到動態特性測試結果。

最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。

技術特征：

技術總結
一種功率變送器的動態特性測試方法，其特征在于采用數模混合仿真平臺，模擬電網三相故障、兩相故障、單相故障等故障，通過對比功率變送器的測量值和理論值的差別，能對功率變送器的動態特性進行測試。

技術研發人員：曾治安;楊曦;陶向宇;艾東平;王忠華;孟海洋;焦罕靜
受保護的技術使用者：國網重慶市電力公司;中國電力科學研究院;神華神東電力重慶萬州港電有限責任公司
技術研發日：2017.05.02
技術公布日：2017.09.08