一种考虑新能源的改进型电网频率校正控制方法及其建模

针对数字化变电站中的电子式互感器输出信号难以区分电子式互感器共性故障和电网故障的问题,提出了一种基于变电站站间信息的电子式互感器故障协同诊断方法及其判据。利用小波变换提取电子式互感器故障及电网故障时输电线路两端的异常信号,采用逻辑变量的方法对其进行分析,提出电子式互感器故障诊断方案及诊断判据,并对影响判据的两种因素进行分析并提出解决办法。针对两种典型的电子式互感器故障,采用Matlab进行仿真诊断,验证了该方法能够快速准确的诊断出电子式互感器故障并能区分电子式互感器共性故障及电网故障。     

小波滤波在罗氏线圈互感器中的应用研究

随着智能电网技术的发展,以电子式互感器和光电式电压/电流互感器为代表的非常规互感器得到了广泛的研究。简要分析了小波变换时频局部化能力及其相对于傅里叶变换的优点,介绍了罗氏线圈互感器的优点和缺点,针对罗氏线圈互感器输出数据存在的高斯白噪声干扰信号,基于小波变换的基本原理,介绍了小波阈值滤波算法中的常用阈值函数,并使用Matlab仿真软件研究了小波阈值滤波算法的特性。     

基于站间信息的电子式互感器故障协同诊断方法

针对数字化变电站中的电子式互感器输出信号难以区分电子式互感器共性故障和电网故障的问题,提出了一种基于变电站站间信息的电子式互感器故障协同诊断方法及其判据。利用小波变换提取电子式互感器故障及电网故障时输电线路两端的异常信号,采用逻辑变量的方法对其进行分析,提出电子式互感器故障诊断方案及诊断判据,并对影响判据的两种因素进行分析并提出解决办法。针对两种典型的电子式互感器故障,采用Matlab进行仿真诊断,验证了该方法能够快速准确的诊断出电子式互感器故障并能区分电子式互感器共性故障及电网故障。     

Rogowski结构电子式电流互感器复合误差的检测方法

随着电子式电流互感器(ECT)的广泛应用,探求精确、便于现场实现的电子式电流互感器误差检测方法十分必要.本文提出了一种Rogowski结构电子式电流互感器的复合误差检测新方法.通过对Rogowski线圈输出信号的积分还原的深入分析,利用传递函数对比了硬件积分和软件积分两种方案的优缺点,提出采用希尔伯特变换的数字积分,并...     

基于传递熵和小波神经网络的电子式电压互感器误差预测

电子式电压互感器目前的主要问题是长期运行后的准确度退化问题。现行的方法有定期离线校验和在线校验,前者不利于及时发现互感器的误差变化,后者需要标准器并网运行,无法大规模应用。基于这一现象,文中提出了基于传递熵和小波神经网络的电子式电压互感器误差预测方法。先根据传递熵分别选取比差和角差的主要影响因素,然后将筛选所得的因素作为输入量,建立小波神经网络的误差预测模型,并对其仿真测试。实验表明,对比差的预测误差低于5%,对角差的预测误差低于10%,文章方法能够实现较长时间的互感器状态监测。     

电子式互感器相位补偿方法的研究和比较

电子式互感器的相位误差是影响互感器测量精度的重要因素,可以采用相位补偿方法对其加以校正。文章给出了电子式互感器的设计原理,分析了电子式互感器相位误差产生的原因,介绍了全通滤波器、短数据窗移相算法、傅里叶移相算法等相位补偿方法,研究了谐波对上述补偿方法的影响,在此基础上提出了改进的相位补偿方法:移点法和线性相位全通滤波法,并进行了实验测试。实验结果表明,互感器的角差满足0.2级测量精度要求,改进的相位补偿方法具有可行性。     

电子式互感器现场误差测试及问题分析

电子式互感器是数字化变电站的关键设备,电子式互感器的现场误差测试是数字化变电站验收的重要内容。本文介绍了电子式互感器现场误差测试的方法,总结了电子式互感器现场误差测试中存在的诸多问题,并提出了相应的整改措施和建议,对电子式互感器的推广应用起到一定的参考价值。     

以LabVIEW为开发平台的电子式互感器校验仪设计

鉴于传统的电流互感器测试方法已经不适于校验新型的电流互感器,依据IEC标准和误差分析理论,研制出了一种以LabVIEW为开发平台的新型电子式电流互感器校验仪。该校验仪能准确测定出电子式电流互感器的比值误差、相角误差、频率、谐波等性能指标,具有方便、灵活、易于拓展功能等优点。采用离散傅里叶变换加窗插值算法可快速准确地测量波动频率,采用频率跟踪的方法减小了电网信号频率波动对校验结果的影响,大大提高了互感器校验的精度。     

基于Rogowski线圈的电子式电流互感器复合误差计算方法

电子式电流互感器复合误差的计算与分析是提高获取电力系统运行信息精度的重要内容。为了准确测量电子式互感器的复合误差,介绍了电子式电流互感器的误差校验方法,分析了基于Rogowski线圈的电子式电流互感器基本工作原理,从而提出了多种基于Rogowski线圈的电子式电流互感器的复合误差计算方法。在此基础上对各种复合误差计算方...     

电子式互感器现场误差校验的应用研究

为了保证电子式互感器的安全可靠运行,需对其进行现场误差校验.本文介绍了电子式互感器的分类及工作原理,分析了电子式互感器现场误差校验方法,研究了电子式互感器现场校验中的波形畸变、测量位置选择及溯源等问题.这对于电子式互感器现场校验的规范开展有较高的实践意义.     

220kV变电站数字化改造的难点与解决方案

在220kV变电站开展数字化改造过程中的技术难点是在不影响运行设备的前提下接入新设备,如电子式电流互感器、电子式电压互感器等,而要解决这个问题需要解决母线差动保护改造及试验、旁路代主变压器运行、电压互感器并列、线路纵差保护的电流相位差和智能操作箱改造等问题。以220kV三乡变电站数字化改造实际工程为例,提出了一套可行的解决方案。     

基于电子式互感器的数字保护接口技术研究

在新一代数字化变电站自动化系统中，电子式互感器取代了传统的电磁式互感器，由合并单元与保护装置接口，完全改变了以往的数据采集方式，由此带来了保护装置设计中的新问题。文章研究了基于电子式互感器输出的信号处理及调理技术，采用PLL(phase-locked loop)同步锁相技术、基于插值的采样值计算方法，根据精确的频率测量算法实时调整与电子式互感器进行数字接口的采样频率，理论分析和工程试验结果表明，该方法可有效地对电子式互感器的数据按要求进行高精度的同步采集，可广泛应用于各类数字保护的开发和试验中。     

电子式电流互感器传变特性测试与分析

目前,由于缺乏有效而实用的综合测试平台,开展不同原理电子式电流互感器(ECT)在实际工况下的计量准确度和保护传变特性试验还很少。文中分析了影响ECT准确度和传变特性的关键因素和环节,研制出能够模拟不同运行负荷、环境条件、功率因数、通信异常、一次侧故障等工况下电子式互感器性能测试研究平台,开展了ECT稳态准确度测试、ECT谐波特性与频率混叠测试以及故障下的ECT暂态特性测试。对不同厂家不同原理的ECT测试,发现在稳态误差方面低功率电流互感器测量准确度以及稳定性优于全光纤电流互感器。谐波特性方面随着频率增加,低功率电流互感器的比值误差相对稳定,而罗氏线圈会增大,相位误差两者总体呈现增大趋势;各厂家ECT均存在不同程度频率混叠;全光纤电流互感器能够可靠地传变故障引起的暂态量,而低功率电流互感器在含有直流分量下易饱和,罗氏线圈电流互感器受积分环节影响很大,容易出现超差。     

基于IEC61850规约的110kV数字化变电站及调试浅析

介绍了基于IEC 61850规约的110 kV全数字化变电站田乐变网络结构,测控装置、智能操作箱、电子式互感器等配置和调试方法,对调试中碰到的问题进行了分析,提出了解决方法。     

周边电场对电容分压型EVT精度的影响研究

电子式互感器在智能变电站应用中出现了不少问题,其中由周边电场所引起的杂散电容与邻近效应是影响电容分压型电子式电压互感器准确度的主要因素之一。首先分析了周边电场对电容分压型EVT准确度的干扰机理与数学模型,其次建立了典型在运电容分压型EVT的有限元计算模型,以此为基础仿真研究了杂散电容与邻近效应对其准确度的影响,并对高压端屏蔽罩的屏蔽效能进行了评估。仿真结果表明:地端杂散电容大于高压端杂散电容,杂散电容对EVT分压比的影响随着EVT与接地体之间的距离增大或三相EVT之间的距离增大而减小,EVT分压器的分压比和比值误差随着邻近相电压的增大而增大,高压屏蔽罩通过改善电位分布减小水平电场分量从而降低邻近效应的影响。所得结论对于EVT的优化设计具有参考价值。     

直流电子式电流互感器高频特性测试方案设计与验证

针对柔性直流输电用直流电子式电流互感器(electronic current transformer, ECT)的高频特性测试存在缺失及测试设备难以满足现状的问题,研制宽频连续可调大功率高频电流源装置,设计直流ECT高频特性测试方案,完成直流ECT高频响应测试等验证试验。试验结果表明:所研制的测试电流源装置可支持高频电流的稳定输出,输出电流幅值与频率设置灵活简单,能很好支撑柔性直流输电用直流ECT的高频特性测试,而基于该测试电流源设计的高频特性测试方案可在较宽较高的频域内,较为准确地对直流ECT的高频率特性进行测试,解决直流ECT高频特性难以准确评价的难题。     

电容分压型电子电压互感器的特性研究

分析和建立电容分压型电子电压互感器(EVT)的传递函数模型,重点分析了EVT的频率特性和滞留电荷的暂态特性,建立了滞留电荷暂态数学模型,对影响频率特性和暂态特性的参数进行了数学分析。仿真分析表明EVT的频率特性和暂态响应过程与高、低压电容和积分器参数有关。可知:减小积分电容或减小积分反馈电阻时可减小频带宽度;减小采样电阻或高压臂电容可增加频带宽度;减小低压电容或采样电阻可缩短滞留电荷造成的暂态过程,减小暂态误差。     

浪涌干扰下电子式电压互感器的测量准确度研究

电子式互感器是智能电网建设的关键设备,但由于采用了大量的光电器件,并且长期运行于高压侧或一次设备的低压侧,所受电磁环境十分复杂,易受到干扰。针对电子式电压互感器在浪涌测试中出现测量准确度下降的现象,对其原因进行了分析,提出了针对电源输入和输出端的两种防护方案,进行了理论分析和试验验证,解决了电子式电压互感器在浪涌干扰下测量准确度发生变化的问题,进一步提高了电子式电压互感器在实际应用中的可靠性。     

基于数据融合的组合结构电子式电流互感器设计

目前电子式电流互感器(electroniccurrenttransformer,ECT)大多数采用单传感器开环结构,对每个环节的精度和可靠性的要求都很高,严重限制了ECT整体性能的提高,影响其实用化。介绍了铁心线圈式低功率电流互感器(lowpowercurrenttransformer,LPCT)和印刷电路板(printedcircuitboard,PCB)空芯线圈电流互感器及其数字积分器,在此基础上设计了一种基于PCB空芯线圈和LPCT的组合结构ECT,该结构具有并联和前馈的特点,结合了这2种互感器的优点。采用数据融合算法来实现高精度测量和提高系统可靠性,并提出了辨别LPCT饱和的新方法。实验和仿真结果表明,该ECT可覆盖较大的电流测量范围,达到IEC60044-8标准中关于测量(幅值误差)、保护(复合误差)和暂态响应(峰值)的准确度要求,能够作为多用途ECT使用。     

适用于智能电网电能质量检测的双积分型电子式电压互感器

现有的电压互感器难以满足智能电网对电能质量宽频域、高精度检测的要求,文中提出一种基于双积分器的电子式电压互感器(EVT)实现方案,利用主积分器和辅助积分器配合工作,使EVT同时兼顾宽频带特性和良好的暂态响应性能。阐述了双积分型EVT的工作原理,分析了主积分器和辅助积分器的频率响应特性及暂态特性,并进行了双积分型EVT的谐波及暂态扰动检测仿真分析和样机试验验证。结果表明双积分型EVT可满足60次以下谐波电压高精度检测的要求,对暂态扰动信号具有良好的传变性能,符合智能电网电能质量检测的需要。