浅议电子式互感器在智能化变电站中应用

《浅议电子式互感器在智能化变电站中应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、浅议电子式互感器在智能化变电站中应用　　摘要：随着国家智能电网建设的规划及发展，智能化变电站的设计及应用也越来越广泛，而在智能化变电站中，随着电力系统对于设备的智能化水平及可靠性要求越来越高，原来的常规型互感器已经难以满足设计要求。本文针对目前较为新型的电子式互感器的原理及优势进行对比分析，并对其在智能化变电站中的应用提出相应建议，为广大设计工作者提供参考。关键词：电子式互感器；智能化变电站；应用中图分类号：F407.63文献标识码：A文章编号：一、电子式互感器的制造标准及优势特性目前电子式互感器的制造标准包

2、括IEC60044-7《电子式电压互感器》、1EC60044-8《电子式电流互感器》、IEC61850《变电站网络和系统》等标准，电子式互感器必须在标准规范下进行设汁、制造、试验和运行。跟传统互感器相比，电子互感器生产制造标准增加了数字量的定义、原理、数举描述、试验规定等较为明显的规则。6随着国家建设智能化电网进程的加快，智能化变电站的设计及应用越发广泛。而常规型的互感器由于其绝缘结构复杂、体积庞大、造价高昂、磁饱和、铁磁谐振、动态范围小，已经不适用于智能化变电站的可靠性要求。电子式互感器则具有绝缘性能和暂态

3、特性好、可靠性高、体积小、造价低等特点，能满足智能化变电站的实际运行要求。随着智能化变电站中GIS、HGIS的普遍应用和特高压变电站的建设，电子式互感器在智能化变电站工程建设应用上的实践及优化显得尤为重要。而国外的品牌公司在电子式互感器的研发及应用上也取得了一些成果并且应用到电力系统建设中。我国目前已有大约50个采用电子式互感器的智能化变电站成功投运，电压等级从10kV到500kV不等，其应用范围包含独立型、GIS型、变压器套管型等。二、电子式互感器的主要型式及比较电子式互感器的主要型式按原理不同可分为光学型

4、和电原理型两大类。光学型具有灵敏度高、绝缘性能忧异的特点，但是有微弱信号检测、环境因素光学传感材料长期稳定性以及工装技术等问题，短期内不易实现工程应用。国外商业运行较为广泛的是电原理型，结构简单可靠，稳定型好。从电子式互感器的安装方式来分，可分为独立支撑型、独立悬挂型、GIS型和套管型。独立支撑型外观和常规互感器相似，也最能体现电子式互感器的优点，应用最为广泛。而独立悬挂型不太符合工程要求和相关规范，国内较少采用。CIS型和套管型电子式互感器因其体积和重量比电流互感器小很多，场地布置效应高，受到普遍欢迎。6在

5、工程实际应用中，电子互感器又分为有源电子式互感器和无源电子式互感器两种。有源电子式互感器利用电磁感应等原理感应被测信号，对于电流互感器采用Rogowski线圈，对于电压互感器采用电阻、电容或电感分压等方式。有源电子式互感器的高压平台传感头部分具有需电源供电的电子电路，在一次平台上完成模拟量的数值采样，利用光纤传输将数字信号传送到二次的保护、测控和计量系统。有源电子式互感器又可分为封闭式气体绝缘组合电器（GIS）式和独立式，GIS式电子式互感器，GIS光电互感器结构简单，包括传感头、采集器和合并器。三、电子式互

6、感器在智能化变电站中的应用智能化变电站是指在变电站规划设计中，站内的电气一次设备和电气二次装置之间实现了数字化通信，全站具有统一的数据模型和通信平台，不再是独立孤立的设备操作系统。在这个全站统一的通信和数据处理平台上，额可以实现各个主要设备及装置之间的只能互通和相互操作。6要达到智能化变电站的要求，必须要使一次设备智能化、二次设备网络化、数据平台标准化。因此智能化变电站的核心技术就包含了：①智能化体系架构；②数字化一次设备技术，包括ETA、ETV、智能化断路器、智能化变压器、一次设备在线检测等；③基于智能化平

7、台的自动化系统技术，包括继电保护、测控装置、故障录波、安稳装置、动态检测、电能质量检测、变电站仿真、遥视系统等；变电站其他数据计量内容，如试验验证环境记录、相关技术标准计量等。以下图为例，用以太网架构的智能化通信模式为主进行方案配置的在智能变电站设计模型。在智能化变电站的方案配置中，电子式互感器起着决定性设备的关键作用。其选型和配置一般需要遵循以下原则：①500kV、220kV电压等级配置电子式互感器，通过光纤输出全控制室内的间隔合并器装置，整条信号通道按双重化配置。②110kV电压等级配置电子式互感器需要出

8、至控制室内的间隔合并器装置。③10kV布置在开关柜内，视组屏方式而定，如集中组屏则输出模拟信号经智能终端数字化后至控制室合并器，TV合并器输出数字信号给各间隔的智能终端。④电容器的合并器需增加一路常规TV(100v)输入通道。小电流接地选线功能通过电子式零序互感器实现。⑤TV并列功能、合并器同时接收两只ETV的数字量，根据桥开位置和刀闸位置选择一路转发给二次设备。⑥变压器管配置电子式互感器通过光纤输