非常規(guī)互感器

第六章智能變電站第四節(jié)非常規(guī)互感器和智能斷路器2◆電壓等級越高電子式互感器優(yōu)勢越明顯◆中低電壓等級使用電子式互感器意義不大比較項目常規(guī)互感器電子式互感器絕緣復雜絕緣簡單體積及重量大、重體積小、重量輕CT動態(tài)范圍范圍小、有磁飽和范圍寬、無磁飽和PT諧振易產生鐵磁諧振PT無諧振現(xiàn)象CT二次輸出不能開路可以開路輸出形式模擬量輸出數(shù)字量輸出一、非常規(guī)互感器10kV～500kV系列光電互感器外觀比較左圖◆前——為開關◆中間——為220kV光電電流互感器OET722◆后——為電磁式電流互感器

1、電子式互感器的原理和分類2、電子式互感器的分類①按一次傳感部分是否需要供電劃分無源式電子互感器有源式電子互感器②按應用場合劃分直流用電子式互感器GIS結構的電子互感器AIS結構電子互感器73、電子式互感器的原理①有源電子式互感器◆利用電磁感應等原理感應被測信號CT：空心線圈(RC)；低功率線圈(LPCT)PT：分壓原理電容、電感、電阻◆傳感頭部分具有需用電源的電子電路◆利用光纖傳輸數(shù)字信號◆獨立式、GIS式83、電子式互感器的原理②有源電子式電流互感器是利用空芯線圈及低功率線圈傳感被測一次電流。低功率線圈（LPCT）的工作原理與常規(guī)CT的原理相同，只是LPCT的輸出功率要求很小，因此其鐵芯截面就較小?？招揪€圈是一種密繞于非磁性骨架上的螺線管，如圖所示?？招揪€圈不含鐵芯，具有很好的線性度?？招揪€圈的輸出信號e與被測電流i有如下關系：93、電子式互感器的原理③有源電子式電壓互感器是利用電容分壓器測量電壓。電容分壓器的輸出信號U0

與被測電壓Ui有如下關系：利用電子電路對電壓傳感器的輸出信號進行積分變換便可求得被測電壓。104、電子式互感器的構成構成：傳感模塊安裝在高壓一次側，負責采集、調理一次側電壓電流并轉換成數(shù)字信號安裝在二次側，負責對各相遠端模塊傳來的信號做同步合并處理合并單元GIS電子式互感器結構有源電子式互感器的結構12有源電子式互感器的結構13圖1中低壓電子式電流互感器圖2中低壓測相間電壓的電子式電壓互感器圖3中低壓測相對地電壓的電子式電壓互感器圖4中低壓母線電子式電壓互感器有源電子式互感器的結構5、有源電子式互感器的關鍵技術遠端傳感模塊的穩(wěn)定性和可靠性（安置在室外時溫度、電磁干擾等）繞制在陶瓷骨架上的空芯線圈結構的穩(wěn)定性對測量精度的影響對獨立結構的有源式電子互感器的遠端模塊取電技術ACB6、無源電子式互感器特點：●傳感模塊利用光學原理，由純光學器件構成，電磁兼容性能強●獨立安裝的互感器的理想解決方案●利用光纖傳輸傳感信號●傳感頭部分不需電子電路及其電源●Faraday磁光效應（電流互感器）●Pockels電光效應（電壓互感器）167、無源電子式互感器的結構178、無源電子式互感器的關鍵技術●長期穩(wěn)定性●微弱信號檢測●光學傳感材料的選擇●傳感頭的組裝技術●溫度對精度的影響●振動對精度的影響ABCDEF189、電子式互感器遠端模塊的配置1910、電子式互感器——合并單元合并單元：信號合并、數(shù)據(jù)同步、分配信號、供電2010、電子式互感器——合并單元接口：同步采樣問題配置方案采樣數(shù)據(jù)傳送標準11、電子式互感器的配置2211、電子式互感器的配置配置方案◆配置原則是保證一套系統(tǒng)出問題不會導致保護誤動，也不會導致保護拒動◆電子式互感器的遠端模塊和合并單元需要冗余配置◆遠端模塊中電流需要冗余采樣◆合并單元冗余配置并分別連接冗余的電子式互感器遠端模塊，合并單元可以安裝在開關附近或保護小室2311、電子式互感器的配置同步采樣問題◆常規(guī)互感器與電子式互感器會并存，如電壓、電流之間，變壓器不同的電壓等級之間◆三相電流、電壓采樣必須同步◆變壓器差動保護從不同電壓等級的多個間隔獲取數(shù)據(jù)存在同步問題◆母線差動保護從多個間隔獲取數(shù)據(jù)也存在同步◆線路縱差保護線路兩端數(shù)據(jù)采樣也存在同步11、電子式互感器的配置解決同步采樣的兩種方案-同步方法簡單秒脈沖丟失時存在危險-采樣率要求高硬件軟件要求高，實現(xiàn)難度較大不依賴于GPS和秒脈沖傳輸系統(tǒng)基于GPS秒脈沖同步的同步采樣插值算法實現(xiàn)同步GIS用電子式電流電壓互感器2512、電子式互感器的應用情況26合并單元線路保護12、電子式互感器的應用情況2712、電子式互感器的應用情況

12、電子式互感器的應用情況

青島午山220kV數(shù)字化變電站12、電子式互感器的應用情況

青島午山220kV數(shù)字化變電站220kV出線電子式互感器及合并單元配置12、電子式互感器的應用情況35kV出線電子式互感器及合并單元配置35kV(10kV)電子式互感器電流測量：4V電流保護：225mV電壓：V=3.7512、電子式互感器的應用情況

青島午山220kV數(shù)字化變電站

110kV三相共箱GIS電子式互感器內蒙臨河江西董家窯12、電子式互感器的應用情況獨立式電子互感器220kV(延壽)66kV(延壽)110kV(午山)12、電子式互感器的應用情況光學電流互感器220kV(景山)12、電子式互感器的應用情況220kV雙母線方式13513、電子式互感器合并單元的配置220kV雙母線方式23613、電子式互感器合并單元的配置500kV3/2接線3713、電子式互感器合并單元的配置14、電子式互感器配置和保護配置連接示意圖二、智能化開關設備1、智能開關設備的定義-具有較高性能的開關設備和控制設備，配有電子設備、傳感器和執(zhí)行器，不僅具有開關設備的基本功能，還具有附加功能，尤其在監(jiān)測和診斷方面IEC62063:1999在線監(jiān)視功能智能控制功能數(shù)字化的接口電子操動二、智能化開關設備在線監(jiān)視功能：機構動作電磁溫度開關機械二、智能化開關設備狀態(tài)檢修：成本可靠性可信度Titleinhere狀態(tài)監(jiān)測Titleinhere檢修計劃Titleinhere狀態(tài)評估二、智能化開關設備智能控制功能：智能控制功能最佳開斷定相位合閘定相位分閘順序控制二、智能化開關設備數(shù)字化的接口：分合閘命令位置信息其它狀態(tài)信息智能化GIS匯控柜二、智能化開關設備開關的電子操動：機械運動部件減少到一個，可靠性提高電子電路的壽命、可靠性成為關鍵變機械儲能為電容儲能變機械傳動為變頻器通過電機直接驅動

2、智能化GIS匯控柜基于保護及智能匯控柜的變電站基本結構

智能終端及GOOSE交換機

GOOSE通用面向對象是變電站事件GOOSE是IEC61850定義的一種通信機制，用于快速傳輸變電站事件單個的GOOSE信息由IED發(fā)送，并能被若干個IED接收使用ACBGOOSE（GenericObjectOrientedSubstationEvent）技術的概念：

49A公司保護B公司保護智能一次設備保護測試儀以太網2.跳閘4.重合GooseMes