2.2.3 谐波对计算机产生影响的可能途径有二:①电源供给系统;②计算机的模拟量输入回路。
当模拟量的输入回路含有谐波时,将影响计算机的正常工作,所以在测量和控制用的计算机系统均毫无例外地在A/D转换器前装设模拟式低通滤波器,以抑制谐波,增加有用信号与干扰信号之比。
2.2.4 谐波对距离保护的影响 距离保护装置中的测距元件,通常按线路的基波阻抗整定。在故障情况下,当有谐波电流时(特别是三次谐波),所测的阻抗相对于基波阻抗值可能会有相当大的误差。因而当故障电流流经高阻性的阻抗接地时,接地阻抗将是主要的。如果电流中谐波分量较大,应采取滤波措施,否则造成继电器误动的可能性很大。通过试验,谐波含量在5%以下,则谐波对继电器的影响不大。
2.2.5 谐波会引起故障录波器误启动、频率仪测试不准,准同期装置合闸误差角超过允许值等自动装置的误动。
3 抑制谐波畸变的措施分析
评价保护继电器性能时通常使用三个指标:灵敏度、选择性、速动性。导致这些性能恶化的主要原因之一,就是输入电流和电压的波形产生畸变。
3.1 继电器保护采取抑制谐波畸变的一般措施
3.1.1 采用按基波动作的回路。采用滤波器是将直流分量和高次谐波分量滤掉,剩下的基波分量在检测回路里进行检测。①使用共振型电流互感器的带通滤波器。②使用运算放大器的带通滤波器,由于它具有体积小和精确度高的优点,现在已广泛使用。 3.1.2 使用限时回路。
3.1.3 检测畸变波形的正负非对称性。
3.2 谐波的运用
3.2.1 变压器差动保护利用二次谐波。变压器励涌流中的高次谐波成分很大,并以二次谐波为主。所以开发了具有利用二次谐波制动的变压器差动继电器,二次谐波越大,继电器的制动特性越强,故可防止励磁涌流引起的误动作。
3.2.2 利用三次谐波电压构成100%定子接地保护。利用三次谐波电势构成的定子接地保护,用以消除基波零序电压元件保护不到的死区。
4 微机保护采用抑制谐波的措施
微机保护借助硬件(有源滤波器)和软件(数字滤波器),清除了电力系统直流分量和高次谐波分量的数据,可进行高精度的各种保护运算。
数字滤波用软件实现,因此不受外界环境(如温度)的影响,可靠性高,具有高度的规范性。它不像模拟滤波器那样会因元件的差异而影响滤波效果,也不存在元件老化和负载阻抗匹配问题。另外,数字滤波器还具有高度的灵活性,当需要改变滤波器的性能时,只需重新编程即可。
4.1 微机保护的基本构成 微机保护从系统引入电流和电压二次,借助内装的中间变换器,将它们转换为适合于用电子回路进行处理的大小,接着用滤波器使输入电流和电压里的谐波分量和直流分量衰减,再在模数转换部分进行模/数转换。然后在数字运算处理部分用数字化的数据进行保护运算,最后向外部输出信号。
4.2 数字信号的处理 系统先把模拟信号变换为数字信号,然后用数字技术进行处理 ,最后再还原成模拟信号。
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