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【精彩论文】电容式电压互感器电压暂降测量误差分析及校正
观点凝练
摘要：电压暂降是影响现代电网最为突出的电能质量问题之一，在进行大范围高压系统电压暂降监测时，必须考虑到含储能元件的电容式电压互感器（capacitor voltage transformer，CVT）所造成的不利影响。根据CVT结构推导了其测量电压暂降的误差并指出了影响该误差的内外部因素，而后构建了仿真模型，详细研究了暂降初相角、残余电压、CVT参数及负荷对电压暂降持续时间、暂降幅值以及相位跳变等特征量的影响及敏感度，最后提出一种基于虚拟阻抗补偿的CVT电压暂降测量误差校正方法，消除了电压暂降不确定性造成的测量误差多样性问题，仿真结果表明该方法的有效性，为普遍采用CVT的高压系统电压暂降准确测量提供了可行的校正方案。
结论：本文根据CVT结构从理论推导和建模仿真2个方面，较为全面的定量分析了暂降初相角、残余电压、CVT参数及负荷对电压暂降持续时间、暂降幅值以及相位跳变等特征量的影响及敏感度，并提出了一种基于虚拟阻抗补偿的CVT电压暂降测量误差校正方法，得出以下结论。
（1）CVT对电压暂降测量误差是由其本体各组成部分参数以及电网电压暂降状态共同作用的结果。
（2）电网在电压瞬时值靠近最大值时刻最易发生电压暂降（即初始角为90°和270°时），此时的CVT测量误差也最小；电压暂降残余电压越高测量误差越小，但对于持续时间测量的影响却越大。
（3）对于CVT内部参数，分压电容器等值电容对测量误差影响最为显著，其值越大测量误差越小，而谐振阻尼器电容却起相反作用，但影响量相对较小，最后CVT负载率对于其测量误差影响不明显。
（4）采用虚拟阻抗补偿的CVT电压暂降测量误差校正方法，可以有效回避电压暂降不确定性造成的测量误差多样性问题，但应充分考虑参数设置偏差带来的误差影响，同时电流传感器对于小电流测量精度以及干扰噪音对校正效果的影响还需进一步研究。
引文信息
周文, 梁纪峰, 焦亚东, 等. 电容式电压互感器电压暂降测量误差分析及校正[J]. 中国电力, 2022, 55(7): 49-58.ZHOU Wen, LIANG Jifeng, JIAO Yadong, et al. Error analysis and correction of voltage sag measurement for capacitor voltage transformer[J]. Electric Power, 2022, 55(7): 49-58.往期回顾
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编辑：杨彪
审核：方彤
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