基于电子式互感器的分布式行波测距装置

本文研究了一种基于电子式互感器的分布式行波测距系统;针对传统互感器动态特性差,易饱和从而影响测距精度的问题,提出了基于罗氏线圈的电子互感器测距产品的实现方法;结合电子式互感器的发展前景及特点,采用分布式测距子机加测距主机的架构;子机负责各相突变波形的高速数据采集及故障录波,采样速率为2 M;主机负责采用应答机制与各子机通讯,合并录波数据,完成测距运算;子机与主机采用握手的数据交互模式,一旦发送失败启动重发机制,保证录波数据传输可靠性;产品经过验证,能较好地还原行波波形,实测测距误差小于300 m。     

新型行波故障测距装置在智能变电站中的应用

智能变电站建设是建设坚强智能电网的重要内容.针对现有输电线路行波测距装置应用于智能变电站存在行波故障信息提起等问题,提出了基于电子式互感器的输电线路行波故障测距方法,包括在电子式互感器中增加行波信号高速数据采集模块、采用低速采样判断故障与高速采集行波数据的组合测距模式、基于形态学滤波和相关函数的单端行波测距算法实现单端...     

基于电子式互感器微分输出的改进R-L模型距离保护算法

以基于罗氏线圈的电子式电流互感器和基于电容分压原理的电子式电压互感器为例,推导电子式互感器的微分输出原理。通过对传统R-L模型算法进行改进,可直接利用电子式互感器输出的微分信号进行故障测距并实现距离保护功能,在保证可靠性的基础上缩短了保护动作时间。通过对过渡电阻的影响进行分析,证明改进R-L模型算法本身具有较好的抗过渡电阻能力。通过仿真实验、动模实验以及对算法动态特性的分析,验证了基于改进R-L模型算法的故障测距及距离保护方案的可行性和有效性。     

电子式互感器接口应用技术研究

作为关键的智能一次设备,电子式互感器被认为是智能变电站的重要标志。统一电子式互感器与合并单元的接口规范是行业当前发展需要重点研究及解决的关键问题。介绍电子式互感器的原理,总结数字化变电站建设中合并单元与电子式互感器接口的变迁。分析基于串口的电子式互感器传输规约的不足。提出基于增强型串口的传输规约,并详细说明规约。指出将IEC 61850 9-2作为电子式互感器传输协议的优势,将保留品质位设计成电子式互感器状态监测位。比较增强型串口传输规约与IEC 61850 9-2在智能化变电站不同要求下的适用性及兼容性。最后针对行波测距系统提出了专有接口规范。     

电子式互感器对高精度采样装置的影响及对策分析

主要分析电子式互感器的采样速率对智能变电站内高精度采样装置PMU、故障测距、电能计量等的影响及对策,提出了电子式互感器在工程中应用的实施建议。     

智能电网行波故障测距系统应用方案

输电线路故障测距系统是由测距终端装置和测距主站构成的,文中介绍了应用于智能电网的故障测距系统与传统测距系统的区别与改进。与现有系统相比,智能变电站内的测距终端装置在信号接入方面采用了分布式采样方式并提供了与电子式互感器的接口,在站内通信方面则解决了装置IEC 61850标准通信问题。同时,研究了在测距主站中利用区域电网信息提高测距系统整体可靠性的途径,并且利用暂态量信息进一步开发了故障分析系统,使其具备了初步的电网故障诊断能力。     

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。     

电子式互感器的应用研究

电子式互感器是近年来电力行业的研究热点,也是数字化变电站内的关键技术之一.基于对各种电子式互感器的工作原理的分析比较,论述了各类型电子式互感器的技术特点和应用前景;研究了合并单元应用所面临的两个关键问题并总结了电子式互感器工程应用的相关结论.     

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。     

电子式电压互感器研究与应用

分析比较了现有各种电子式电压互感器的原理及优缺点,结合电子式电流互感器发展趋势,提出了一种基于全光纤电子式电流互感器检测电容电流的新型电子式电压互感器.     

就地化分布式变压器保护方案研究

提出了一种适合就地化变压器保护的有主分布式环形网络及其同步方案,按断路器配置保护子机,变压器本体子机兼作保护主机,直接采用常规采样、常规跳闸模式,对外连接全部采用预制的航空插头。主变本体子机利用IEEE 1588网络对时协议实现各侧子机模拟量的同步采集,各侧子机采样数据发送到主变本体子机,由主变本体子机完成全部保护及MMS通信等功能。保护动作后,主变本体子机发出GOOSE跳闸命令,各侧子机收到GOOSE命令后跳开本侧开关。此方案可以使110 kV及以上电压等级变电站所有保护装置满足就地化安装的要求,取消保护小室,减少新建变电站占地面积。     

电子式互感器状态评价及可靠性计算研究

借鉴电力系统一次设备的状态评价过程研究电子式互感器的状态评价及可靠性计算。针对电子式互感器的原理及结构多样的特点,提出电子式互感器状态量分解的抽象层次模型;然后分类研究各类状态量的扣分模型,并给出电子式互感器健康状态评分的过程;接着讨论基于状态评价结果的可靠性定量计算模型;最后以某混合式电子互感器为例验证了上述理论的可操作性。研究表明,状态评价结果不仅能准确定位互感器的薄弱环节,而且为实现可靠性定量计算奠定了基础。     

电子式互感器极性校验系统的设计与应用

在传统电磁互感器极性校验方法的基础上,分析了电子式互感器的特点,设计了基于数据分析软件的电子式互感器极性校验系统,并详细介绍了采用直流法对不同原理的电子式互感器进行极性校验和结果判断的方法,为电子式互感器的极性校验提供了有效手段,在工程上保证了智能变电站保护、测控、计量等后端应用的正确性.     

基于改进数字滤波算法的电子式互感器稳态校验方法

传统电子式互感器校验方法一般采用电磁式互感器作为标准源,该校验方法不仅存在电磁互感器的铁磁谐振及铁磁饱和缺陷、增容困难、二次接线繁琐以及二次开路高压危险等客观困难,而且面临模拟信号和数字信号直接对比的问题,易导致电子式互感器稳态校验的效果差和准确性低,为此,提出了一种采用改进数字滤波算法的电子式互感器稳态校验方法。首先,简述了电子式互感器的校验流程,分析了传统电子式互感器稳态校验的不足;其次,详细阐述了改进的数字滤波算法,并提出了改进的数字滤波算法电子式互感器稳态校验方法;最后,通过算例对所提稳态校验方法进行了验证,以期为电子式互感器的大规模推广应用提供借鉴。     

500 kV电子式互感器工程应用研究

基于500 kV数字化试点的建设实践及相关的动模试验对电子式互感器在工程应用进行了研究,结果显示:500 kV电子式互感器的绝缘和采样精度均可满足工程应用要求;与传统互感器相比,电子式互感器的采样精度较高,稳定性好。指出电子式互感器工程实际中存在的若干问题,并给出了解决方案。     

电子式互感器现场校准技术实验分析

为了保证电子式互感器在电力系统中安全可靠运行,需对其进行现场校准。介绍了有源电子式互感器和无源电子式互感器的基本原理,提出了基于直接数字校准方法的电子式互感器校准系统,并且使用该系统对110kV数字化变电站中电子式互感器进行了现场校准实验。实验结果表明:模拟输出式电子式互感器选择不同测试点进行校准时,角差相差20分,比差相差0.2%;无源电子式电流互感器在小信号下输出信号毛刺较大;有源电子式互感器输出信号所含直流分量较大。因此,对于电子式互感器现场校准应选择合适的测试点,同时针对电子式互感器的新特性,必须制定相应的检测标准,保证整体电能计量的准确性。     

就地化分布式保护环网测试装置研制

就地化元件保护采用分布式架构,各分布式子机间采用环网通信方式。文中针对子机环网报文的测试难点,设计和开发了具备环网测试功能的新型继电保护测试装置。该装置采用双中央处理器(CPU)架构,主CPU负责测试流程管理,环网CPU负责环网数据交换测试。通过配置文本灵活组帧环网报文,开发延时测试、数据一致性测试、转发特性测试、异常报文模拟等功能,校验环网报文实际传输过程中的可靠性和实时性,补充了环网性能测试手段。文中通过单台测试装置即可完成分布式子机的保护功能及环网性能测试。所研制的装置已应用于就地化保护现场调试,为元件保护就地化实施提供了良好的测试手段。     

影响中压电子式互感器准确度问题的研究

中压电子式电压互感器和电流互感器在试验和运行中暴露出了一系列的问题,笔者主要针对电子式电流互感器的饱和特性以及电子式电压互感器的温度特性进行讨论。非线性励磁特性的电流互感器通常都是由闭合铁心制成的,在大多数情况下,由于在过渡状态中铁心饱和,而使这种电流互感器变换一次电流的周期性分量产生的误差大大超过容许值。同时分析铁心带气隙的电流互感器,总结了铁心有非磁性气隙的特点。介绍了基于电阻分压原理的电子式电压互感器的原理及结构,分析了影响其温度特性的因素,提出采用热敏电阻的温度补偿办法提高中压电子式电压互感器温度稳定性。     

基于低功率线圈的高压无源电子式电流互感器研制

针对当前电子式电流互感器工程应用中存在的问题,研制了一种基于低功率线圈的高压无源电子式电流互感器,并完成电子式电流互感器用低功率测量线圈、低功率保护线圈及远端模块等各部分设计与制造,弥补了传统罗氏线圈作为保护电流传感器所存在的固有缺陷。同时,针对电子式电流互感器制造过程中各个环节存在的主要问题,介绍了设计思路和解决方案,并建立试验条件,对研制的1台110 k V样机进行了室温条件下的准确度进行了测试,试验验证了低功率线圈作为电子式电流互感器保护电流传感器的可行性。     

智能变电站行波定位系统研发

为解决当前智能变电站行波测距装置遇到的困境,设计研发了一套智能变电站行波测距系统。介绍了智能变电站行波测距系统的构成,研发了满足IEC61850标准的行波测距主站,研制了不受PT/CT采样率限制的行波传感器,设计了基于纯硬件电路辨识行波的行波采集装置硬件方案及软件流程。并通过实验的方法验证了本系统的测距准确性,能够准确的定位故障距离。本系统可避免对电子式互感器进行改造,促进行波测距技术在智能变电站的应用及推广。