35kV电子式电流互感器的研究

基于小铁心电流传感器LPCT和空心线圈原理的35 kV电子式电流互感器具有测量精度高、动态范围宽等优点,与传统的电磁式电流互感器相比有着明显的优势。文中分析了35 kV电子式电流互感器的测量用LPCT传感器和保护用PCB空心线圈电流传感器的工作原理及影响电子式电流互感器测量准确度的主要因素;采用有限元法对电子式电流互感器的电场进行仿真计算,优化了互感器的电场结构。在理论分析基础上,研制了一台35 kV电子式电流互感器,给出了准确度测试。测试结果表明,设计的35 kV电子式电流互感器符合GB/T 20840.8—2007要求,满足电力系统测量准确度0.2级和保护准确度5P要求。     

地电位供电型电子式电流互感器的设计

针对目前普遍使用的激光供电型电子式电流互感器存在的问题,研究了一种地电位供电型电子式电流互感器,该互感器采用传统倒立式SF₆的绝缘结构,其主要特点是传感单元位于地电位侧,取消了光供电系统,采用空心线圈作为计量、保护的传感单元,将调制的电信号引到低压侧进行解调得到被测电流。文章对温度这一影响空心线圈性能的关键因素进行了仿真计算。研制的地电位供电型电子式电流互感器在国网电力科学研究院进行了型式试验,试验结果表明,研制的电子式电流互感器准确度达到了0.2S级要求。     

一种基于印刷电路板技术的窄带型空心电流互感器

空心电流互感器响应快、不存在磁饱和、成本低廉,是近年来广泛关注的一种电子式互感器。传统手工绕制的空心线圈无法完全满足理想空心线圈的基本假设,在准确度和稳定性方面存在一定缺陷,基于印刷电路板技术的空心线圈的出现有效解决了这一问题,先后有组合型和平板型两种结构被提出。笔者提出了一种印刷电路板空心线圈的窄带型结构,该结构作为上述两种结构的有效补充,适合应用于制作外形不规则的大尺寸空心线圈。相关试验表明,窄带型空心线圈测量准确度较高,应用前景广阔。     

空心线圈模拟积分器时间常数定量分析

采用空心线圈的保护用电子式电流互感器,积分器时间常数是影响其稳态与暂态准确度的关键因素。从模拟积分器传递函数入手,分析影响互感器采集系统准确度的多种因素,获取采用空心线圈的保护用电子式电流互感器积分器积分时间常数的定量选取方法,并通过试验验证了该方法的合理性。     

集成于隔离断路器的电子式电流互感器

提出并实现了一种可与隔离断路器集成为一体的电子式电流互感器新型结构,介绍了产品的原理、结构及性能测试试验情况。产品利用空心线圈传感保护电流信号、低功率CT传感测量电流信号、远端模块就地采集空心线圈及低功率CT的输出信号、悬式光纤绝缘子保证绝缘并传输信号,具有绝缘结构简单可靠、体积小、质量小、测量准确度高、动态范围大、暂态特性好等特点。性能测试试验表明产品的测量准确度、温度特性及抗电磁干扰特性等关键性能满足入网运行要求。产品与隔离断路器集成为一体,能有效减小变电站的占地面积,即将在中国新一代智能化变电站使用。     

新型PCB空心线圈电流互感器的设计与研究

为了进一步提高传统空心线圈的互感系数及其稳定性,以获得高精度的测量结果,提出一种新型PCB板空心线圈电流互感器。它具有全新的物理结构,通过其自身采取的抗干扰措施能够有效的抵抗外界的电磁干扰;并且,经过简单的组合即能有效地提高其互感系数。分析了新型PCB板空心线圈电流互感器的传感原理及抗干扰机理,给出了在不同电流级别下PCB空心线圈的结构以及一次导线的摆放特点,并针对其中一种设计结构制作了实际模型,进行了线性度与抗干扰能力测试,结果表明:额定电流为100A时,其测量准确度达到了0.2级,且具有较强的抵抗外界电磁场干扰的能力。     

基于多量程控制罗氏线圈标准电流互感器研究

用于电流互感器准确度校验的标准电流互感器为铁磁式、多引线抽头结构,二次侧存在开路高压危险。在校验时需更换一次导线缠绕匝数和二次出线接线柱。基于罗氏线圈电子式互感器制造技术,通过高精度罗氏线圈和多量程控制系统方案设计,研制了0.05级罗氏线圈标准电流互感器,可满足从5~5 000 A不同量程额定一次电流校验要求。罗氏线圈标准电流互感器实现将一次电流信号转换为标准数字信号,具有无铁芯、质量轻、体积小等优势,同时,还具有高线性度、宽范围测量、频率响应范围宽及开放协议等特点,能够满足数字信号发展的电子互感器准确度校验要求。     

空心线圈电流互感器性能分析

空心线圈电流互感器的原理、结构及输出信号等与传统的电磁式电流互感器有很大不同，其性能易受外界磁场及环境温度等因素的影响。该文对影响空心线圈电流互感器性能的磁场及温度等干扰因素进行详细分析，在理论分析的基础上提出相应的改进措施，并研制了一台220kVGIS用空心线圈电流互感器，给出了实验结果。实验表明，改进后的空心线圈电流互感器受环境温度及外界磁场的影响很小，且具有较好的频率特性和暂态特性，互感器满足0．2级精度要求。     

用于气体绝缘开关的新型空心线圈电流互感器

新型空心线圈电流互感器具有无磁饱和及动态范围宽等优点，与传统的电流互感器相比有着明显的优势。文中介绍了一种可用于220kV气体绝缘开关(GIS)的新型空心线圈电流互感器，互感器以Rogowski线圈为传感头，以FPGA为核心构成数字变换器，采用数字积分技术还原被测电流波形。文中给出了空心线圈电流互感器的原理、结构及实验结果。温度及电磁兼容等试验表明，该互感器性能稳定，满足电子式电流互感器标准(IEC60044—8)精度(0．2级)要求。     

马百线串补电子式电流互感器问题分析及改进

分析查找马百线串补电子式电流互感器在人工短路试验过程中,多个光电转换所用的远端模块损坏的原因。根据远端模块损坏的情况,从空心线圈电流互感器的构造、原理分析,并通过试验验证,确认远端模块过电压的来源。空心线圈电流互感器在一次侧电流变化率较大时,二次侧会输出超过远端模块承受能力的过电压,造成远端模块损坏。最初选用的空心线圈电流互感器不适用于串补,改用的低功率电流互感器满足现场的实际运行要求。     

限流器在大容量变压器低压侧的研究和应用

为提高大容量变压器低压侧的快速短路保护能力,将具有超高速开断和超强短路开断能力的新型DDXK1型大电流限流开断器(限流器)和通用真空断路器相串联,用作大容量变压器低压侧的短路保护,结合实际案例制定运行维护导则,完成大容量变压器低压侧快速短路保护成套装置典型示范工程的设计、安装及投运,为在电力系统推广应用该项先进技术提供经验。     

低压单相接地保护的几个问题探讨

单相接地是化工企业低压配电系统经常出现的一种事故,通过计算分析了变压器高压侧过流保护能否起到低压侧单相接地保护的作用,以及如何在低压总进线断路器及支线断路器中设置接地保护,论述了在每一用电回路中如何使用带接地保护的断路器实现快速切除单相接地电流,最后结合实际时机运用情况,给出应在低压总进线断路器和馈出干线断路器中取消单相接地保护,而在每一个负荷回路接地电流大于断路器瞬动电流时使用一般断路器的结论.     

终端变电所的短路电流估算及断路器的选用

介绍了终端变电所短路电流估算时的假定条件。终端变电所短路电流计算时,忽略10 kV侧线缆、主断路器、低压母线等的阻抗,可根据变压器的容量和阻抗电压百分数,快捷、方便地估算出短路电流。最后,分析了终端变电所断路器的选用原则,以供电气设计人员在设计选型时提供参考。     

空心超导变压器参数设计对可控阻抗型限流器性能的影响

介绍了可控阻抗型超导限流器的电路结构和工作原理,该限流器由空心超导变压器及PWM变流器组成.故障发生后,通过变流器控制变压器二次侧注入电流的相位和幅值,进而调节限流器的等效阻抗,从而实现抑制短路电流的目的.针对空心超导变压器参数设计对限流器工作性能的影响,以初始补偿电流、不同工作模式下的限流阻抗以及变流器的功率传输为指标,进行了理论研究;以该型限流器在一个三相接地系统的应用为例,利用Matlab建立仿真模型,分析了不同变压器参数下限流器工作性能的差别.仿真结果与理论分析相符,得出如下结论:增大变压器一次侧自感有利于加强限流能力;增加变比会导致初始补偿电流的上升;提高耦合系数有助于降低变流器的无功功率输出.     

基于相控开关技术的空载变压器励磁涌流抑制研究

断路器在随机关合空载变压器时会产生幅值、频率很高的励磁涌流,这种操作暂态可能导致微机继保装置误动作,降低用户电能质量和系统可靠性。根据空载变压器涌流产生的机理,采用选相关合技术消除变压器励磁涌流,研究了铁心剩磁和最佳关合相位关系;分析了断路器截流和暂态恢复电压对铁心剩磁影响,并给出了剩磁测量方法。在空载变压器选相关合原理基础上,采用ATP-EMTP软件建立空载变压器关合模型,对暂态过程进行了仿真。仿真结果表明,选相关合技术能有效消除空载变压器合闸时产生的励磁涌流,为空载变压器选相关合提供了理论基础。     

Simple Switching Technique Reduces Inrush Current in Transformers Connected in Parallel

Many transformers may be connected in parallel to a distribution busbar to supply the load. Restoration of power supply after a black-out is carried out by switching on the transformers one by one, producing high inrush current at the instant of switching of each transformer. It is proposed that circuit breakers connected to all transformer secondaries should be closed first. Then, closing the primary side circuit breaker of the first transformer also energizes all remaining transformers from the secondary side. Inrush current in the first transformer with closed secondary circuit breakers of all transformers does not increase to a very high value. No inrush current is produced during subsequent switching of any other transformer from the primary side, as they are already energized from the secondary side.     

变压器多特征励磁涌流识别方案研究

研究了变压器空投时,其等值电路模型参数在铁芯饱和后的变化情况,并通过分析不同情况下励磁涌流的特征,指出了传统励磁涌流判别方法的局限性。通过将传统方法优化组合,同时新加CT饱和识别判据,建立了一套多特征励磁涌流识别方案。通过对不同情况下励磁涌流的仿真分析,验证了所述方案的正确性。在高剩磁同时电压过零附近空充主变、低剩磁空充主变、无剩磁空充主变等环境下,所述方案均可通过多种识别方法配合正确地识别励磁涌流,可靠闭锁差动保护。在空投于故障变压器同时CT饱和时,所述方案也可根据CT饱和识别判据开放差动保护。     

高压断路器假分闸故障现象及判断方法分析

总结了断路器假分闸故障的几种现象及判断方法,对3个变电站断路器在操作过程中发现的假分闸故障实例进行分析,验证判断方法的正确性,并提出变电站各线路侧（主变压器侧）各相安装带电显示器,倒闸操作拉、合线路侧（主变压器侧）隔离开关前检查带电显示器,旁路断路器代其他断路器的倒闸操作时检查断路器分、合闸各相电流等建议,为及早发现假分闸故障、有效避免电网事故发生提供参考。     

无损耗电阻器的实现及其在电力系统中的应用

本文介绍无损耗电阻器的实现原、类别及其在电力系统中的重要用途。它可以组成：（１）新型短路电流限制器,该设备能迅速将短路电流的冲击值等限制下来,将短路故障消灭于其萌发阶段,以确保系统电器设备的安全运行,并可提高系统的稳定性;（２）它可组成新型交流断路器;（３）它更可制成新型直流高压断路器。这种直流断路器使直流输电可以形成闭式电网来运行。特别值得指出的是：该断路器竟可直接利用同级电压的交流断路器来制造     

电压互感器二次并列回路改进

对电压互感器二次并列,一次系统必须并列良好后,方可进行二次并列,这样操作将比较复杂,提出了一种利用检测电压互感器二次开关全部拉开使电压互感器二次并列的方法。