同塔双回线路不平衡电流补偿装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种同塔双回线路的电流平衡补偿装置及其补偿方法。
【背景技术】
[0002]由于输电走廊的稀缺，在电能的传输中，经常采用同塔双回线路进行电能的传输。一般同塔双回输电线路的两回路导线的间距较近，导致两回路之间的互感作用会明显加强，其中一回路的阻抗参数受另一回路互感的作用也会明显增大；另外，由于设计原因，同塔双回线路导线布置的不合理，也会导致其三相阻抗不对称度加剧，进而导致其三相电流不平衡度增大，引发电能损耗加大，零序保护告警，乃至继电保护动作失去负荷等不良现象。
【发明内容】
[0003]本发明提供了一种同塔双回线路不平衡电流补偿装置，解决了同塔双回线路存在的电流不平衡的技术问题。
[0004]本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的:
[0005]一种同塔双回线路不平衡电流补偿装置，包括同塔架设的双回线路和工控机，选取其中一回线路的A相线路、B相线路和C相线路；在A相线路上设置有A相电流互感器，在B相线路上设置有B相电流互感器，在C相线路上设置有C相电流互感器，在A相线路上串联有A相电容器，在A相电容器上并联有由A相可控硅和A相电感器串联组成的支路，在C相线路上串联有C相电容器，在C相电容器上并联有由C相可控硅和C相电感器串联组成的支路，A相电流互感器的信号输出端与工控机电连接在一起，B相电流互感器的信号输出端与工控机电连接在一起，C相电流互感器的信号输出端与工控机电连接在一起，A相可控娃的触发端与工控机电连接在一起，C相可控娃的触发端与工控机电连接在一起。
[0006]A相电流互感器通过模数转换器与工控机电连接在一起，B相电流互感器通过模数转换器与工控机电连接在一起，C相电流互感器通过模数转换器与工控机电连接在一起。
[0007]一种同塔双回线路不平衡电流补偿方法，包括以下步骤:
[0008]第一步、在A相线路上设置A相电流互感器，在B相线路上设置B相电流互感器，在C相线路上设置C相电流互感器，在A相线路上串联A相电容器，在A相电容器上并联由A相可控硅和A相电感器串联组成的支路，在C相线路上串联C相电容器，在C相电容器上并联由C相可控硅和C相电感器串联组成的支路，A相电流互感器的信号输出端与工控机电连接，B相电流互感器的信号输出端与工控机电连接，C相电流互感器的信号输出端与工控机电连接，A相可控硅的触发端与工控机电连接，C相可控硅的触发端与工控机电连接；
[0009]第二步、选取B相电流互感器采集到的B相电流值Ib作为基准，工控机将A相电流互感器采集到的A相电流值14与B相电流互感器采集到的B相电流值I “乍差运算，得到Δ Iab,工控机将C相电流互感器采集到的C相电流值I。与B相电流互感器采集到的B相电流值1!3作差运算，得到Λ I CB ；
[0010]第三步、根据以下公式计算A相线路的补偿阻抗值Λ Za,
[0011 ] Δ Za=UaZb/ ( Δ IABZB+UA) - ZA,
[0012]其中巩是A相线路电压，Z 相线路阻抗，Z 相线路阻抗；
[0013]第四步、根据以下公式计算出A相可控硅触发端的触发角度αΑ，
[0014]Δ Za=I/ ω Ca-A [2 ( π - a A) +sin2 ( jt - α Α) ] / jt ω Ca+4Acos2 ( π - α Α) [ktan(k π -k α Α) -tan ( jt - α Α) ]/ π ω Ca Ck2-1),
[0015]式中:八=。。2/(0。2-02)，co02=l/LACA，1?=ω0/ω，ω=2π f,
[0016]其中，匕是A相电容器的电容值，L 4是A相电感器的电感值，f是系统频率；
[0017]第五步、工控机根据第四步计算得到触发角α A去触发A相可控硅的触发端，从而改变A相线路的阻抗值；
[0018]第六步、根据以下公式计算C相线路的补偿阻抗值Λ Zc,
[0019]Δ Zc=UcZb/ ( Δ IcbZb+Uc)_ Zc,
[0020]其中:UC是C相线路电压，Z濕B相线路阻抗，Z。是C相线路阻抗；
[0021]第七步、根据以下公式计算出C相可控硅触发端的触发角度α。
[0022]Δ Zc=I/ ω Cc-A [2 ( π - a c) +sin2 ( jt - a c) ] / jt ω Cc+4Acos2 ( π - a c) [ktan(k jt -k a c) -tan ( jt - a c) ]/ jt ω Cc Ck2-1),
[0023]式中:A=ω 02/ ( ω 02- ω2)，ω 02=I/LcCc, k= ω。/ ω，ω =2 π f，
[0024]其中，(:。是C相电容器7的电容值，L。是C相电感器9的电感值，f是系统频率；
[0025]第八步、工控机根据第七步计算得到触发角α。去触发C相可控硅的触发端，从而改变C相线路的阻抗值；使该回路三相电流达到基本平衡；
[0026]同理，根据以上第一到第八步可对另一回路的不平衡电流进行补偿调整。
[0027]本发明的实施可以解决同塔双回线路上电流不平衡问题，降低不平衡度，使得零序电流减小，电能损耗减小，让电力传输处于平衡状态。
【附图说明】
[0028]图1是本发明的电路结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]下面结合附图对本发明进行详细说明:
[0030]一种同塔双回线路不平衡电流补偿装置，包括同塔架设的双回线路和工控机10，选取其中一回线路的A相线路、B相线路和C相线路；在A相线路上设置有A相电流互感器I，在B相线路上设置有B相电流互感器2，在C相线路上设置有C相电流互感器3，在A相线路上串联有A相电容器4，在A相电容器4上并联有由A相可控硅5和A相电感器6串联组成的支路，在C相线路上串联有C相电容器7，在C相电容器7上并联有由C相可控硅8和C相电感器9串联组成的支路，A相电流互感器I的信号输出端与工控机10电连接在一起，B相电流互感器2的信号输出端与工控机10电连接在一起，C相电流互感器3的信号输出端与工控机10电连接在一起，A相可控硅5的触发端与工控机10电连接在一起，C相可控硅9的触发端与工控机10电连接在一起。
[0031]A相电流互感器I通过模数转换器与工控机10电连接在一起，B相电流互感器2通过模数转换器与工控机10电连接在一起，C相电流互感器3通过模数转换器