電工電氣雜志社

基于諧波變化的電容器故障預警與仿真

來源：電工電氣發布時間：2023-10-28 09:28 瀏覽次數：165

基于諧波變化的電容器故障預警與仿真

陳興¹，俞明²，殷邦耀¹，趙月影¹，章心因¹，呂干云¹

(1 南京工程學院電力工程學院，江蘇南京 211167；

2 國網江蘇省電力有限公司南京市溧水區供電分公司，江蘇南京 211200)

摘要：針對交流濾波器的電容器組件易出現故障問題，結合監測系統的電能質量數據，提出了一種基于諧波濾除率變化的交流濾波器電容器組故障診斷方法。通過采集電能質量監測諧波數據，并計算分析諧波濾除率變化，判斷諧波濾波電容故障，進而實現對電容故障預警。利用 MATLAB 軟件建立含有雙調諧交流濾波器的電路模型，仿真結果有效證實了方法的可靠性。該故障診斷方法在無需安裝額外設備的情況下，能夠提前發現設備故障及預警，方便管理、成本較低。

關鍵詞： 電容器故障；諧波濾除率變化；電能質量數據；交流濾波器

中圖分類號：TM53 ；TM772 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3175(2023)10-0032-04

Capacitor Fault Warning and Simulation Based on Harmonic Changes

CHEN Xing¹, YU Ming², YIN Bang-yao¹, ZHAO Yue-ying¹, ZHANG Xin-yin¹, LYU Gan-yun¹

（1 School of Electric Power Engineering, Nanjing Institute of Technology, Nanjing 211167, China;

2 State Grid Jiangsu Electric Power Company Nanjing Lishui District Power Supply Branch, Nanjing 211200, China）

Abstract: Capacitor components of AC filters are prone to failures, so the paper, according to power quality data of the monitoring system,proposes a fault diagnosis method for capacitor components of AC filters based on the change of harmonic filter rate. Through collecting harmonic data from power quality monitoring system and analyzing changes of harmonic filter rate, the harmonic filter capacitor fault is judged and the capacitor fault warning is realized. After building a circuit model with the double-tuned AC filter in the MATLAB, the simulation results effectively verify its reliability. This fault diagnosis method can detect equipment failures and give warnings in advance without installing other additional equipments, which is convenient for management and low-cost.

Key words: capacitor failure; change of harmonic filter rate; power quality data; AC filter

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