电力系统用光电电流互感器的发展

随着现代电力系统的发展 ,传统的电磁式互感器暴露出越来越多的问题 ,而光电互感器为这些问题的解决带来了答案。光电电流互感器可以分为两类 :一类是全光电式电流互感器 (MOCT) ;另一类则为混合式光电电流互感器 (HOCT)。分别介绍了这两种互感器的原理及结构特点 ,并分析了这两种互感器在研究中遇到的主要技术难点。光电互感器的应用必将推动电力系统测量和保护的发展     

全光纤电流互感器的应用

1全光纤电流互感器光纤电流互感器是利用现代电子学、光电子学、光纤传感技术及数字信号处理等高科技手段的光、机、电一体化设备。全光纤电流互感器(FOCT)实际上是磁光式电流互感器,只是传感头是由光纤本身制成。全光纤电流互感器的优点是传感头结构简单,易于制造,精度、可靠性高。2全光纤电流互感器的优势     

电力系统适用光学电流互感器的研究新进展

用于测量电力系统电流的光学电流互感器由于具有许多传统的电磁感应式电流互感器无法比拟的优点,具有广阔的应用前景。文中给出了基于法拉第磁光效应、以光纤为介质的光学电流互感器的基本原理和研究现状,重点论述为了加快实用化进程需要加以深入研究和解决的问题,包括新型的传感材料和传感头结构的研究、克服双折射效应、与光纤通信相结合等。     

光纤电流互感器对变压器差动保护影响的探讨

光纤电流互感器的应用显著改善了继电保护动作的准确性。光纤电流互感器在变压器差动保护的应用,从根本上解决了电磁感应式电流互感器磁饱和造成的差动保护误动作,并使得励磁涌流的暂态保护可以得到实际应用;最后讨论了光纤电流互感器对变压器差动保护的其他影响。     

电流互感器密封失效引起的绝缘故障

首先介绍了油浸式电流互感器和SF₆电流互感器的整体绝缘结构,以近期多地出现的电流互感器绝缘故障为切入点,分析了电流互感器绝缘击穿的原因。通过电流互感器的解体检查进一步推断出设备故障的根源为互感器密封失效,针对油浸式电流互感器的金属膨胀器渗漏、SF₆电流互感器爆破片破损引发的密封失效现象,提出了运行维护建议和预防措施。     

电流互感器密封失效引起的绝缘故障

首先介绍了油浸式电流互感器和SF₆电流互感器的整体绝缘结构,以近期多地出现的电流互感器绝缘故障为切入点,分析了电流互感器绝缘击穿的原因。通过电流互感器的解体检查进一步推断出设备故障的根源为互感器密封失效,针对油浸式电流互感器的金属膨胀器渗漏、SF₆电流互感器爆破片破损引发的密封失效现象,提出了运行维护建议和预防措施。     

全光纤式光学电流互感器技术及工程应用

介绍了全光纤电流互感器（FOCT）的基本原理、主要特点,并与罗氏线圈、磁光玻璃式电流互感器进行了较为详细的对比。分析了FOCT的广泛应用对继电保护带来的有利影响,还分析了FOCT在工程应用中所面临的主要问题,并提出了解决措施。     

变电站设计中电流互感器选择有关问题分析

变电站设计时,需要合理选择电流互感器的变比、规格与精度。重点分析和介绍了电流互感器二次侧绕组选择、变比选择、测量精度选择、准确阻值系数选择等有关问题。并对两相式和三相式电流互感器和零序电流互感器的选择进行了介绍,可供电气技术人员参考。     

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。     

电子式电流互感器的研究及应用

传统的电磁式电流互感器难以满足新一代电力系统数字化、网络化发展的需要,电子式电流互感器是未来电力工作电流测量发展的趋势。本文对有源型电子式电流互感器的基本原理进行了阐述,并介绍了压频转换式电流互感器和A／D转换式电流互感器的优点以及在数字化变电站上的应用。     

电力系统数字光电量测系统的原理及技术

数字技术几乎已经覆盖电力系统二次系统的各个领域。控制、保护和量测已由微处理器软件来实现。二次系统的这种技术变化要求开发新型的低电平输出的电压和电流变换系统。文章分析了常规电压和电流互感器面临的问题,提出了新的解决途径,即采用低功率、紧凑型数字光电量测系统。讨论了办柯夫斯基电流变换、磁光电流变换、电光电压变换和数字是系统的原理和技术。介绍了国外现场试验的经验。理论分析和现场试验表明：数字光电量测系统明显优越于基于常规电压和电流互感器的量测系统。     

双功能电流变送器的研究

提出一种适用于变电站集中式直流采样“变电站微机保护及监控系统”的双功能电流变送器,该变送器用于提供电力系统正常运行时和故障时电流量的数据采集;将正常电流的测量和故障电流的测量集于一体。该变送器主要特点是电路简单可靠、测量范围宽、响应速度快、精度高,既满足正常电流测量精度的要求,又满足故障时电流测量的灵敏度和快速性的要求。     

光纤电流互感器噪声特征及建模方法研究

针对光纤电流互感器（FOCT）的随机噪声问题,借鉴光纤陀螺（FOG）的性能分析方法,分析FOCT的结构及原理,系统地探讨FOCT随机噪声的种类、噪声误差因素及噪声误差抑制措施。结合FOCT噪声所体现出的时域相干性及频域特征,引入Allan方差分析法及建模理论,辨识并量化FOCT的各项噪声误差,全面地评价FOCT性能。Allan方差分析法及建模理论在FOCT数据处理中的应用结果表明,FOCT输出数据中体现了角度随机游走、偏值不稳定性等不同特征的随机噪声,同时证明了Allan方差噪声建模理论在FOCT噪声特征分析方面的可行性。     

Rogowski线圈的动模实验研究

介绍了基于Rogowsk i线圈传感的电子式电流互感器在与电磁式电流互感器并联运行时的实验结果,并以变压器差动保护为例对两种传感器的保护特性进行了比较分析研究。实验结果表明:在保证传感器绕制工艺和合理选择信号处理电路结构参数的情况下,与电磁式电流互感器相比,基于Rogowsk i线圈原理的电子式电流互感器能准确反映一次侧暂态电流的变化情况,具有无饱和、测量准确、响应速度快的特点,完全满足电力系统的保护和控制对电流信号采样的要求。     

基于Rogowski线圈电子式电流互感器的研究

简要介绍电子式电流互感器的类型及发展现状,分析了基于Rogowski线圈电子式电流互感器的工作原理和系统结构,在此基础上给出了具体的设计方案:系统采用激光供电方式,利用Rogowski线圈测量电流信号,经高压侧数据采集系统采样调整后的数据信息以曼彻斯特码格式通过光纤传输到低压侧的合并单元,合并单元在完成数据解码校验之后,将数据信息按以太网格式组帧编码,由以太网口串行发送至二次保护控制设备。同时,对研究过程中存在的问题进行分析,指出下一步研究工作的方向和重点。     

一种实用型继电保护用光学电流传感器的设计

论述了光学电流传感器的工作原理并通过实验对其可行性进行了验证 ,证明并指出有源型光学电流传感器以其光路简单、绝缘强度高、线性度好、反应速度快、无磁饱和、体积小、重量轻、实用性强等特点 ,有可能成为新一代数字化继电保护用电流传感器的发展方向     

干涉式电压互感器的有限元分析

设计一种新型的光纤电压互感器以满足电力工业发展对高压电压互感器的要求,成为国内外的研究热点,为此基于石英晶体的逆压电效应,研制了一种双模干涉式的电子电压互感器并给出其基本原理即利用两个低阶模的干涉原理改善电压互感器的性能,为消除外界干扰、提高系统的测量精度提供理论根据。利用有限元软件对该互感器传感头进行电场强度分析和研究的结果显示:在峰值电压作用下,互感器传感头无击穿现象,满足了工程的需要,为光学电压互感器的电压测量的稳定性提供了理论依据。该互感器信号的感应和传输都在光纤中进行,光路结构简单,抗干扰能力强,准确度高,安全可靠,是光学电压互感器设计的一种新思路。     

一种全光纤电流互感器运行性能现场测试方法

在综合分析全光纤电流互感器特点和运行中可能对其运行性能产生影响因素的基础上,提出了一种适用于工程现场的包括振动和VFTO等测试项目的全光纤电流互感器的测试方法,并对国内某220 kV智能变电站全光纤电流互感器进行了实际测试,证明全光纤电流互感器现场测试方法可行。