估计小电流系统线路对地电容的一种新方法解析

对上述方法用Matlab编程，对仿真数据进行分析，求解系统对地电容值。考虑到噪声污染以及各种随机干扰的存在，先对故障数据进行数字滤波，将17次以上的谐波去除后再对仿真或实测数据进行运算。本例所得由电容所计算电流与滤波后电流拟合波形如图3所示(本文对数据滤波时采用的是巴特沃思滤波器，除去9次谐波以上的高次谐波)。

由零序电压和故障线路零序电流求得的对地电容为：C_∑=-0.75462μF，
由零序电压和非故障线路2、3、4、5的零序电流求得的电容分别为：

其中，C_∑为负是因为故障线路零序电流和非故障线路零序电流反相的缘故。
由此可得：C₂+C₃+C₄+C₅=0.75462μF，可见其数值上与C_∑相等。并且，由系统参数ωC₀=4.175μS/km可推出C₀=4.175/314=0.013296μF,则由C_i=C₀*l_i可得：C₂=0.39888μF,C₃=0.07978μF,C₄=0.13296μF,C₅=0.13296μF,可见，这些值和利用本方法估计出的各线路对地电容值差甚微。
利用该方法对同一系统进行EMTP仿真，进一步验正该方法。t=0.0075s时在第一条出线的A相线路中间发生单相电阻性接地，接地电阻100Ω，同样取0-0.04s的2个周波200个点的数据进行


3 结论
传统测量电容电流的方法可分为直接法和间接法两种：直接法是使线路接地，直接测量接地电容电流，此方法操作及接线复杂，而且有可能危及非接地相绝缘薄弱处的绝缘造成两相异地短路，对操作人员与配电系统都不安全，因而一般很少采用。目前广泛采用的是间接法，即，在线路上外加一个电容，测量电压的变化，从而间接计算出电容电流值。这种方法虽能较准确地测量电容电流值，但测量时仍需与一次侧打交道，人员与设备安全仍得不到保证。另外，由于要涉及一次设备，因此操作繁琐，准备工作时间长，工作效率低，通常大部分时间耗费在等待调度命令、开工作票、倒闸操作及安全措施准备上，工作效率非常低^[2][3]。
本文介绍的方法，简单易行，仅仅利用系统单相接地时的故障数据进行计算，不必利用仪器进行现场实地测量，不影响电网正常运行，免除了麻烦且避免了危险。该方法适用于对误差要求不很严格并且工作量较大的场合，经过仿真表明，结果较为准确。