一種基于耦合電容的電網過電壓在線監測技術研究

葉海峰，談發力，周恩澤，漆一帆，江子豪，胡傳宇

（1.廣東電網有限責任公司電力科學研究院，廣州，510000；2.武漢三相電力科技有限公司，武漢，430074）

0 引言

國內外運行經驗表明，電力系統在實際運行中頻繁遭受過電壓的危害，容易造成設備損毀甚至引發嚴重事故[1-2]。盡管在運行中已采取了較多的過電壓抑制及防范措施，但過電壓現象及其導致的故障仍然時有發生。造成這一現象的主要原因是目前缺少高效可靠的監測技術，無法精確獲知過電壓幅值大小及波形特征規律，使得絕緣配合與實際運行情況存在差異，設備的安全運行無法得到可靠保障[3-4]。目前關于電力系統過電壓機理、頻率及幅值等特征相關研究已取得了較多的成果，但這些研究多基于理論分析及仿真建模，尚缺少實測數據的驗證。準確獲取電力系統實際運行中過電壓特征，對于事故分析以及絕緣配合的優化改進可以提供數據支撐，并有助于減少過電壓事故的發生，因此，急需一種高效可靠的監測技術[5-6]。

如何獲取過電壓信號是過電壓監測技術的關鍵，目前已有多種技術手段及相關設備。文獻[7-8]采用并聯電容分壓器方式來獲取母線上過電壓信號，該方式測量精度高、傳感器頻響特性優異，然而分壓器需要長期并聯運行，只適用于35 kV及以下系統。文獻[9]介紹了利用電磁式電壓互感器提取過電壓信號，該傳感器鐵芯容易飽和，高頻下響應容易產生嚴重的失真和飽和，難以準確監測高頻過電壓信號。……