一种直流电流互感器阶跃响应校验系统

为了实现直流电流互感器阶跃响应延迟时间和上升/下降时间等暂态性能参数的校验,提高直流互感器的暂态特性试验能力,在分析直流互感器稳态校验技术和暂态阶跃响应校验特性的基础上,研制了一种基于重采样技术和LabVIEW测量技术的直流电流互感器的阶跃响应校验系统。在实验室对全光纤电子式直流电流互感器阶跃响应特性进行试验,试验结果表明该校验装置能够准确测量直流电流互感器阶跃响应延迟时间和上升/下降时间等暂态性能参数,有效提高对直流互感器性能的甄别能力。     

基于IEEE1588同步对时方式的电子式互感器校验装置

针对时间同步方式对数字化变电站中电子式互感器校验的影响,阐述了一种基于IEEE1588同步对时方式的电子式互感器校验装置的设计方案和技术特点,分析了校验装置的误差来源,并对IEEE1588、秒脉冲、B码三种不同同步方式下电子式互感器误差校验进行了比较。结果表明,IEEE1588同步方式可满足电子式互感器的应用需求。     

1000kV直流电阻标准分压器的电场仿真计算和分析

进行高电压等级的直流电阻标准分压器设计时,不仅要减小最大场强以保证绝缘,还要减小测量电阻层附近的场强,以减小电晕电流和泄漏电流对分压器准确度的影响。针对研制的1 000kV直流电阻标准分压器,建立了有限元模型,用有限元软件计算了分压器的电场分布以及沿测量电阻层外表面纵向方向上的电场分布。计算结果表明:均压环对高压电极附近的电场具有明显的改善作用,最大场强从7 775V/mm下降到了1 457V/mm,位置从电极上部转移到了辅均压环附近;增大辅均压环的小环半径,或使辅均压环和主均压环的包络线更加平滑,都能减小辅均压环附近的场强,通过优化设计,分压器的最大场强减小到了1 175V/mm;由于屏蔽电阻层的屏蔽作用,沿测量电阻层外表面纵向方向上的场强减小到了141V/mm,而且分布均匀。     

电流比较仪多层小气隙磁屏蔽磁场的解析解

磁屏蔽磁场的分析是实现高精度电流比较仪优化设计的关键,然而磁屏蔽气隙结构复杂,有限元法计算量大、计算精度难以满足要求。考虑磁屏蔽分层结构以及一次电流偏心和外部磁场干扰对磁场分布的影响,提出一个二维简化模型,利用极坐标系下Poisson方程解的正交函数展开式推导磁场的解析解,并利用有限元法验证解析解的正确性。通过二维解析模型与三维实际问题有限元计算结果的对比,发现两者具有简单的比例关系,且该比例关系不依赖于干扰源的位置,因此可用二维解析模型对三维实际磁屏蔽结构做出快速有效的评估。对坡莫合金的B-H曲线进行拟合,以线性近似下的磁场解析解为基础,利用安匝平衡时检测线圈的感应电压导出电流检测的误差估算公式,作为磁屏蔽效能分析的定量指标。对不同磁屏蔽结构的分析表明,双层结构比同样尺寸单层结构的屏蔽效能可提高近三个数量级。最后通过实验验证了解析表达式分析实际问题的有效性。     

开关柜内电场环境对电阻式电压互感器准确度的影响分析

文中基于电阻式电压互感器的工作原理,分析了其在开关柜的工作环境下测量误差的来源。利用Ansys有限元分析软件建立了电子式电压互感器(electrical voltage transformer,EVT)三维模型,基于电场结果,分别分析了杂散电容、母排、邻近相和开关柜柜体对EVT准确度的影响程度,加入EVT屏蔽结构进行仿真;最后结合实体试验,对误差分析结果进行验证。结果表明加上该屏蔽结构的电子式电压互感器准确度达到0.2级,且所得结论对其在开关柜中的实际应用有一定的指导意义。     

电子式互感器误差的两种校验方法对比

目前电子式互感器校验设备大部分都是基于同步脉冲方法,此种方法容易受现场实际条件限制,因而提出了一种固定延时校验方法。为了研究这两种方法的一致性,对电子式互感器进行了详细的误差分析,给出了两种方法的误差计算公式,并进行了现场试验验证。试验结果表明：两种试验方法比差测试结果非常一致（相差0.03%）,但是角差测量结果相差较...     

计量用合并单元及电子式互感器计量接口规范化探讨

国内各制造厂家生产的电子式互感器输出接口差异较大,造成计量校准工作繁琐、管理困难等一系列问题。为充分发挥电子式互感器计量通道的优势,在调研以及广泛征求各方专家意见的基础上,提出了计量用合并单元的概念。计量用合并单元相比传统的合并单元去掉了保护用电流值、中性点电压值和电流值及母线电压值,仅保留计量用电流值和电压值,保证计量数据的传送和输出。为完善电子式互感器法定计量管理措施,统一电子式互感器计量输出接口,在计量用合并单元的基础上提出了电子式互感器计量接口规范化的具体方案,作为电子式互感器接口技术电力行业标准制定的基础。     

基于电子束团调控的μA级量子电流源研究

针对单电子隧道效应在实现电流量子化中存在的困难，目前尚无法实现超过10–6 A的电流，因此引入粒子加速器领域的相关理论与技术，以探索实现电流量子化所需弱流电子束的新原理和新方法。首先，通过束流仿真，验证了基于螺线管磁场和可调狭缝的电子束团调制方法能够有效提高电子束团的稳定性；然后，基于仿真结果，设计了基于小型粒子加速器的实验平台，并针对高稳定度μA量级的电流探测需求，设计了阻挡式法拉第杯的探测方案；最后通过实验，在不同电子枪电流输出的情况下，经过调控，电子束团的不稳定性从2%降低至0.3%，与理论仿真结果一致。研究结果初步验证了粒子加速器应用于电流量子化的可行性，为量子电流源的理论与工程研究提供了全新的方向和思路。