GIS电流互感器现场校验方法的探讨_刘水.pdf

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1、GIS电流互感器现场校验方法的探讨12刘水,吕发明（1.江西省电力科学研究院，江西南昌330096；2.江西省电力设计院，江西南昌330096）摘要：目前CT的测试方法主要有3种，传统的升流法、低压测试法和综合传统低压法的负荷外推法。由于受测试理论、测试手段的制约，GIS式CT的现场检测一直存在试验回路长、阻抗大、测试电流难以升至规程要求等问题和难点。本文介绍一种利用变频技术、小信号测试技术、阻抗匹配技术实现的新型GIS式CT现场测试技术，能解决现场测试所需容量大、误差受现场干扰、测试引线长等问题。关键词：低压外推法；异频测试方法；GIS式CT中图分类号：TM452文献标识码：B容量。

2、0引言目前电流互感器的现场检测方法主要有传统升流比对法、低压外推法及近几年推出的负荷外推法。目前对于GIS式CT的现场检验一般采用两种方1.1传统升流比对法式：一是在GIS式CT封装入罐体之前对其进行检验，采用传统升流比对法进行电流互感器的现场检但此方式一般难于实现；二是在GIS式CT封装在罐测，检测设备由升流设备、标准电流互感器、负荷箱Z体内部后用传统的升流方法进行检验，此方法一般从及误差测量装置组成，其测试接线如图1所示。GIS设备的地刀处入手，但由于检验试验回路长、阻抗大，测试电流难以升至规程的要求值。为了解决目前的GIS式CT现场检验中的难题，本文利用变频技术、小信号测试技术、

3、阻抗匹配技术来完成GIS式CT现场测试，解决现场测试所需容量大、误差受现场干扰、测试引线长等技术难题。1电流互感器现场检测的传统方法图1电流互感器的现场检测由于GIS电流互感器的一次回路长、阻抗大，若图1中，YT为调压器，ST为升流器，Z为被测互要将电流升至额定值，调压器和升流器需要很大的容感器二次负荷。针对GIS电流互感器的一次回路阻量。现场检测时通常采用相邻GIS的大电流母线作抗远远大于电阻的特点，可在升流器原边、副边或电返回导体，一次回路的阻抗可达到毫欧级。当一次电流互感器一次回路并联电容，通过调节电容的大小达流升至5000A时，需要的调压器和升流器容量约为到谐振时，使得感性无功

4、和容性无功相互平衡，从而100MVA。这对调压器、升流器来说几乎是不可能达达到降低了对电源、调压器以及升流器的容量要求，到的要求，而且变电站内也无法提供如此巨大的电源从而完成GIS电流互感器的现场全电流检测工作。作者简介：刘水（1967－）,男，高级工程师，从事电力系统自动化、电能计量、软件设计等技术开发、研究工作。2014年第3期总第168期67电网技术GRIDTECHNOLOGY1.2负荷外推法则Vp/Vs应等于电流互感器的电流比K，即：负荷外推法其原理为：电流互感器在不同工作点的误差变化是由互感器的二次励磁导纳在各工作点不一致引起的，而二次励磁电压是由二次负载电流及二次总（2）负

5、载Z的乘积确定的。因此通过在低电流点下进行误发电技术差测试，随后通过增加二次负荷来实现大电流点下的励磁导纳测试。最后根据互感器误差理论，实现大电流点（3）的误差测试工作，该测试方法对容量的要求较小。图3为电流互感器的等效电路图，其中Y：1/Z。=G—jB为励磁导纳，Z2为二次绕组阻抗，Z为二2低压外推法次负荷，n1、n2为互感器绕组匝数。根据互易原理，电发电技术传统升流比对法与负荷外推法，这两种测试法可流互感器的二次感应电压：★★ES=I（2Z2+Z）★★实现现场GIS电流互感器的测试，但测试设备较大、★等效于电压互感器的一次电压Vp有：笨重、接线及操作较为繁琐，在现场测试中存在一定的

6、不便。为便于对现场GIS电流互感器进行有效的（4）现场测试，特提出了采用低压外推法对GIS电流互感器进行现场测试。低压外推法，即根据互易原理，将电流互感器等效成等变比、误差的电压互感器，通过（5）在二次施加测试信号实现电流互感器误差测试。电网技术因此可得：★★★★若：★则：（6）图2电流互感器示意因此可得误差公式：2.1低压外推法理论依据比差：参见图2电流互感器示意图，根据电流互感器的（7）误差定义，互感器的误差为：角差：（8）（1）2.2实现方法根据上述互感器误差理论，低压外推法采用四线式测试方法，其测试接线图如图4所示。式中，eT为互感器误差；IST为二次实际电流；Is为电流互感器

7、二次额定电流；Ip为电流互感器的一次额定电流；SR为标称变比；K为实际变比。根据互易原理，可以把电流互感器看成等变比、等误差的电压互感器，电流互感器的等效电路图如图3所示。图4低压外推法接线2.2.1直接测试法图3电流互感器的等效电路直接测试法，即根据式（7）和式（8），通过直接测68试与误差相关的参数，最终得出被测互感器在各个测差的测试功能，内置标准的接线图如图5所示。试点的误差。测试仪采用直接测试的方式，其测试步骤如下：1）通过电压输出端口