氧化鋅避雷器是現(xiàn)代電力系統(tǒng)防范過電壓的重要維護設(shè)備，一般選用在線監(jiān)測阻性泄漏電流的方法對其工作情況進行判別。結(jié)合現(xiàn)在各阻性泄漏電流提取方法的利益，以B相電壓過零點為時間參考點的泄漏電流諧波分析法為基礎(chǔ)，提出了一種新式阻性泄漏電流的提取方法，并給出了該方法的數(shù)學(xué)模型。通過仿真核算證明，該方法不只可以有效地消除電網(wǎng)諧波電壓與相間耦合電容的煩擾，避免因某相避雷器故障、三相避雷器差異以及電網(wǎng)電壓波動等因素給監(jiān)測帶來的影響，還可以精確地提取阻性泄漏電流。

氧化鋅避雷器具有無間隙、通流容量大、非線性好等利益。自20世紀 70時代問世以來，氧化鋅避雷器以其優(yōu)越的維護功能逐步替代了傳統(tǒng)的碳化硅避雷器，成為電力系統(tǒng)約束過電壓、下降絕緣水平緩進步工作可靠性的重要維護單元。

可是，因為在工作進程中長期承受作業(yè)電壓、沖擊過電壓和大氣環(huán)境的電、熱、力等許多因素綜合作用，導(dǎo)致避雷器電阻閥片與密封元件逐步劣化，引起泄漏電流增大而產(chǎn)生熱潰散，嚴峻時甚至?xí)a(chǎn)生爆破。因此，為了保證電力系統(tǒng)的安全安穩(wěn)工作，選用合理的方法對氧化鋅避雷器的工作情況進行在線監(jiān)測顯得尤為重要。

為了及時精確地發(fā)現(xiàn)氧化鋅避雷器的故障風(fēng)險，國內(nèi)外展開了大量對其泄漏電流進行在線監(jiān)測的研討作業(yè)。現(xiàn)階段普遍通過提取阻性泄漏電流的方法，對氧化鋅避雷器的工作情況進行診斷。現(xiàn)在應(yīng)用于氧化鋅避雷器在線監(jiān)測的阻性泄漏電流提取方法主要有零序電流法、諧波分析法和容性電流補償法。

零序電流法是通過丈量流經(jīng)三相氧化鋅避雷器的總泄漏電流之和，得出三相阻性電流3次諧波分量和的巨細，并以此作為判別避雷器閥片是否產(chǎn)生老化的特征量。該方法原理簡單，易于完成，但受電網(wǎng)諧波電壓和相間耦合電容的影響較大。諧波分析法是通過對氧化鋅避雷器的總泄漏電流信號和作業(yè)電壓信號進行傅里葉變換，使用三角函數(shù)的正交特性直接提取出阻性泄漏電流的基波和各次諧波分量。該方法工程完成較為復(fù)雜，沒有考慮相間耦合電容的煩擾，但卻可以有效地消除電網(wǎng)諧波電壓的影響。容性電流補償法是現(xiàn)在應(yīng)用較為廣泛的阻性泄漏電流提取方法，其基本原理是使用氧化鋅避雷器的作業(yè)電壓信號對容性泄漏電流進行補償然后提取出阻性泄漏電流。以常規(guī)補償法為基礎(chǔ)，通過不斷的研討展開，逐步展開出3次諧波補償法、變系數(shù)補償法以及過零點補償法等，都在不同程度上削弱了電網(wǎng)諧波電壓對監(jiān)測的煩擾，但沒有削弱相間耦合電容對監(jiān)測的煩擾。

依據(jù)對現(xiàn)在各阻性泄漏電流提取方法優(yōu)缺點的分析，本文提出了—種既可以避免電網(wǎng)諧波電壓影響，又可以消除相間耦合電容煩擾的提取氧化鋅避雷器阻性泄漏電流的方法。

1基本原理及相關(guān)參量數(shù)學(xué)模型

1.1基本原理

電力系統(tǒng)中按“—”字擺放設(shè)備的三相氧化鋅避雷器在工作時的等效電路如圖1所示。圖1所示等效電路是現(xiàn)在普遍選用的電路。其間，ua(t)、u(t)、uc(t)分別為三相作業(yè)相電壓; ia(t)、it(t)、ic(t)分別為三相氧化鋅避雷器各相的總泄漏電流;R.、R、R.分別為三相避雷器閥片的等效非線性電阻;Ca、Cb、Cc分別為三相避雷器閥片的等效電容;C為三相避雷器相間耦合的等效電容（C并不是一個真實存在的電容，它是等效替代避雷器沿其高度方向上的相間雜散電容的作用，使流過C的電流與實踐通過相間雜散電容畢竟流入到避雷器接地引線上的相間干

擾電流相等)。因為A、C兩相距離較遠，相間煩擾可以忽略不計，因此只考慮A、B和B、C之間的相間耦合電容。關(guān)于電壓等級比較高的系統(tǒng)，如330kV及以上，因為其避雷器─般都是由多節(jié)避雷器單元串聯(lián)組成—個整體，而且在避雷器設(shè)備時并沒有在的下聯(lián)接處對流過避雷器外絕緣的泄漏電流和流過避雷器閥片的泄漏電流采用分別方法，因此，在兩節(jié)聯(lián)接處兩種泄漏電流被混在了一同，導(dǎo)致無法完成僅針對避雷器閥片泄漏電流的在線檢測。因此，圖1所示等效電路以及本文提出的建立在該等效電路基礎(chǔ)上的新式阻性泄漏電流的提取方法不合適這種類型的避雷器。可是，假如對此避雷器在其相鄰兩節(jié)聯(lián)接處加裝兩種泄漏電流分別方法（實踐是加裝外絕鄉(xiāng)家泄漏電流導(dǎo)流環(huán))，則圖1所示等效電路以及本文的新式阻性泄漏電流的提取方法也合適這種類型的氧化鋅避雷器。