專利名稱：基于等值電路的電力系統(tǒng)相位角測量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)的相位角測量方法，包括對系統(tǒng)功角及各廠站母線電壓相角差的測量。
顯然，利用GPS進(jìn)行電力系統(tǒng)相角測量有其特點，優(yōu)點是1)在GPS正常運行時，測量精度較高，一般誤差小于0.5度。
2)在系統(tǒng)中可以只在幾個重要發(fā)電廠、樞紐變電站和負(fù)荷中心安裝。
3)原理簡單，實現(xiàn)應(yīng)比較方便但其缺點同樣也很明顯1)當(dāng)GPS接收機(jī)接收衛(wèi)星的個數(shù)小于3顆時，GPS接收機(jī)將不輸出秒脈沖信號(如有輸出則是GPS接收機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生，可能有較大誤差，并且與GPS接收機(jī)生產(chǎn)廠家有關(guān))，此時測量到的相位角誤差較大。
2)測量到的相位角無法進(jìn)行校驗。
3)GPS是美國國防部研制，最初目的是為美國軍方服務(wù)的，后被應(yīng)用于民用導(dǎo)航、測量和勘探等領(lǐng)域。在這個意義上，對GPS信號的依賴性不能太高。
要知道某重要發(fā)電廠與負(fù)荷中心之間的相位角，如果能知道此發(fā)電廠與負(fù)荷中心之間每條線路之間的相位角，這樣就可以得到發(fā)電廠與負(fù)荷中心之間的相位角。利用等值電路法可以計算每條線路兩端電壓的相位角，從而也就可得到任意兩母線電壓之間的相位角。

圖1為線路的等效電路。
圖中U1&、U2&為母線1、2的電壓I1&、I2&為線路在母線1、2側(cè)的電流Z為線路的等值阻抗XC為線路等值對地容抗對圖1等值電路有 通過在母線1處采樣可以得到U1&與I1&之間的相位角，通過式(1)可得到母線2電壓U2&，從而也就得到了U1&和U2&之間的相位角。
優(yōu)點有1、不依賴于GPS和高速通信網(wǎng)絡(luò)。
2、對所得到的相位角可以進(jìn)行校驗。
3、可以利用現(xiàn)有的穩(wěn)控裝置(系統(tǒng))實行，從而節(jié)省投資。
4、原理簡單可靠。
缺點有1、測量精度與線路參數(shù)有關(guān)。
2、要得到某一電廠與負(fù)荷中心之間的相位角，需要在兩者之間所有變電站都裝設(shè)相位角測量裝置。(可以與利用GPS的相角測量裝置一起使用，且可相互校驗)。
x1＝0.27Ω/kmr1＝0.02354Ω/km單回線參數(shù)x0＝0.82688Ω/kmr0＝0.21277Ω/kmx1＝0.2567Ω/kmr1＝0.02383Ω/km雙回線參數(shù)x0＝1.418Ω/kmr0＝0.4011Ω/km
權(quán)利要求
1.電力系統(tǒng)的相位角測量方法，其特征是利用等值電路法和利用線路兩端電壓與電流之間的相位角得到線路兩端電壓的相位角相結(jié)合計算每條線路兩端電壓的相位角，從而也就可得到任意兩母線電壓之間的相位角，在每條線路之間的相位角測量的基礎(chǔ)上，迭加每條線路之間的相位角，得到發(fā)電廠與負(fù)荷中心的相位角；每條線路之間的相位角測量方法如下U1&、U2&為母線1、2的電壓I1&、I2&為線路在母線1、2側(cè)的電流Z為線路的等值阻抗XC為線路等值對地容抗則 通過在母線1處采樣可以得到U1&與I1&之間的相位角，通過式(1)可得到母線2電壓U2&，從而也就得到了U1&和U2&之間的相位角。
全文摘要
電力系統(tǒng)的相位角測量方法，利用等值電路法和利用線路兩端電壓與電流之間的相位角得到線路兩端電壓的相位角相結(jié)合計算每條線路兩端電壓的相位角，從而也就可得到任意兩母線電壓之間的相位角，在每條線路之間的相位角測量的基礎(chǔ)上，迭加每條線路之間的相位角，得到發(fā)電廠與負(fù)荷中心的相位角；本發(fā)明優(yōu)點有不依賴于GPS和高速通信網(wǎng)絡(luò)；對所得到的相位角可以進(jìn)行校驗；可以利用現(xiàn)有的穩(wěn)控裝置(系統(tǒng))實行，從而節(jié)省投資；原理簡單可靠。
文檔編號G01R25/00GK1424587SQ0215720
公開日2003年6月18日 申請日期2002年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月23日
發(fā)明者鄭玉平, 宗洪良, 孫光輝, 沈國榮 申請人:南京南瑞繼保電氣有限公司