PDF《三相电能表失压故障追补电量在线计算》

2 两相失压且仅一相电压正常 以A相正常, B 相和 C 相失压为例, 图5所示 为三相四线 A 相失压时的电压、 电流相位图.当失 压发生时, 接入电能表的 B 相电压U ・ B '

幅值大为减 小, 由UB 变为UB '

, C 相电压U ・ C '

幅值大为减小, 由UC 变为UC '

;

相位也相应改变, U ・ B '

与 B相负荷电流 I ・ b 的夹角由φB 变为φB '

, U ・ C '

与C相负荷电流I ・ c 的夹角由φC 变为φC '

. 图5 三相四线 B相、 C相失压时的电压电流相位图 F i g .

5 P h a s o rd i a g r a mo f t h r e e - p h a s e f o u r - w i r e v o l t a g ea n dc u r r e n td u r i n gBp h a s ea n dCp h a s e v o l t a g e l o s s 由于 A 相未失压, 在不考虑三相电压不平衡条 件下, 可利用 A 相电压幅值来代替 B相电压幅值和 C相电压幅值, 即―201―2013,

3 7 (

1 9 ) UC= UA= UB (

9 ) U ・ A 与I ・ b 的夹角ψA b以及U ・ A 与I ・ c 的夹角ψA c 均不受影响, 为正确值, 则有 φB= ψA b-1

2 0 ° φC= ψA c-2

4 0 ° { (

1 0 ) B相和 C相失压期间, 以正常相 A 相电压幅值 来替代 B 相和C相正确的电压幅值, 由式(9) 、 式(

1 0 ) 可得三相四线正确功率为: PT ″ = UA I a c o s φA+ UA Ib c o s ( ψA b-1

2 0 ° ) + UA I c c o s ( ψA c-2

4 0 ° ) (

1 1 ) 失压期间三相故障功率为: PT '

= UA I a c o s φA+ UB '

Ib c o s φB '

+ UC '

I c c o s φC '

(

1 2 ) 按式(

7 ) 、 式( 8) 可得整个失压期间应追补的电 量.同理, 当B相电压正常、 A 相和C相失压或C相电压正常、 A 相和B相失压时, 在不考虑三相电 压不平衡条件下, 可利用正常相电压幅值代替失压 相电压幅值, 并利用夹角计算功率因数, 计算失压相 正确功率, 参与合相功率和电能计量, 得到失压期间 追补电量, 方法同上, 此处不再赘述.

4 三相三线失压追补电量计算方法 4.

1 A相失压 图6所示为 A 相失压时的电压、 电流相位图. A 相失压 时, 接入电能表的AB相电压U・AB'

幅 值UA B大为减小, 记为UA B '

, 相位也相应改变, U ・ A B '

与 相电流I ・ A 的相位差由βA 变为βA '

.根据三相电压 对称原理, 在不考虑三相电压不平衡条件下, 三相电 压大小相等, 三相电压之间的相位差为1

2 0 ° , 即UA B 与UC B大小相等, 则可用UC B代替失压的UA B. 图6 三相三线 A相失压时的电压电流相位图 F i g .

6 P h a s o rd i a g r a mo f t h r e e - p h a s e t h r e e - w i r e v o l t a g ea n dc u r r e n td u r i n gAp h a s ev o l t a g e l o s s 运用三角关系可得出U ・ C B与U ・ A B的夹角为6

0 ° , 因此, 可计算得实际用电负荷的 A B 相电压U ・ A B 与A相电流I ・ A 的相位差( 即正确的相位差) 为: βA= βC A- βC-6

0 ° (

1 3 ) 从而可按下式计算三相三线正确功率: P= UC B IA c o s ( βC A- βC-6

0 ° ) + UC B IC c o s βC (

1 4 ) 失压时三相故障功率为: P '

= UA B '

IA c o s βA '

+ UC B IC c o s βC (

1 5 ) 功率差为: Δ P=P-P '

(

1 6 ) 将功率差乘以计算时间间隔, 累加后即为整个 失压期间应追补的电量: A =∑ T Δ t=0 Δ PΔ t (

1 7 ) 4.

2 C相失压 图7所示为 C 相失压时的电压、 电流相位图. 接入电能表的 B C相电压U ・ C B幅值UC B大为减小, 记为UC B '

, 相位也相应改变, U ........