变电站综合自动化与智能变电站应用技术第5章 电子式互感器.pptxVIP

第5章 电子式互感器; 5.1电子式互感器的概念及分类;2.分类;有源电子式互感器;无源电子式互感器;有源电子式互感器的关键技术在于电源供电技术、远端电子模块的可靠性、采集单元的可维护性。;;3.电子式互感器的主要技术参数;4.电子式互感器的主要特点;电子式互感器的缺点有：;影响电子式互感器准确度的主要因素有两方面：;5.2电子式电流互感器;5.2.1罗氏线圈电流互感器;电子式电流互感器工作原理;基于罗氏线圈的电流互感器结构;罗氏线圈的优点如下：;5.2.2低功率电流互感器（LPCT）;低功率电流互感器（LPCT）的工作原理;低功率电流互感器的优点：;;5.2.3光学电流互感器（OCT）;2. 基于法拉第磁光效应的电流互感器结构及特点;光学电流互感器结构示意图;光学电子式电流互感器特点如下：;5.2.4全光纤型电流互感器;全光纤电流互感器原理;5.3电子式电压互感器;5.3.1基于波克尔斯电光效应的电压互感器;1）纵向波克尔斯效应。;2）横向波克尔斯效应。;2.波克尔斯电光效应的电压互感器原理;基于波克尔斯电光效应的电压互感器原理;3.逆压电效应电压互感器;5.3.2电学原理电压互感器;除采用光学晶体做电压传感器之外，目前电学原理电子式电压互感器在变电站中得到了较为广泛的应用。 电学原理电子式电压互感器的电压传感部分按不同的传感原理，可以分为电阻分压式、电容分压式和阻容分压式三种。 电学原理电子式电压互感器在结构上主要包括三个部分，即分压器部分、一次和二次的隔离部分和数字信号处理部分。 对于电阻式分压器，由于电阻不是储能组件，没有饱和及谐振问题，不会给电力系统引进谐振等瞬时问题。但是往往由于杂散电容难以屏蔽，会引起一定的相位差，有时候这种误差还是相当大的。 因此在电压等级较高、环境复杂（杂散电容不易屏蔽）的情况下，电阻分压器的使用就受到了很大的限制。因此，电阻分压器主要在低压领域使用。相对于电阻分压器，电容分压器的优点更加突出。 ;电容分压器的优点;1.电阻分压式电压互感器的工作原理;电阻分压器存在着测量误差;2.电容分压式电压互感器的工作原理;3.阻容式电压互感器的原理;阻容分压式电压互感器原理;阻容分压式电压互感器结构;5.4电压电流一体化互感器;;一体化互感器;5.5电子式互感器的数据接口;合并单元输入、输出示意图;;合并单元主要用于接收采集器的数字信号和来自电磁式互感器的模拟信号，对这些信号合并、处理后以光信号方式对外提供数据。主要提供以下功能：;2.不同电压等级下合并单元配置方案;3.IEC标准对数字化输出的规定;;4.电子式互感器的模拟输出接口;5.扩展仪用传感器单元;ITU的设计遵循模块组件化原则，ITU中含有合并单元、数据通信模块、集成故障录波仪、时钟控制装置等模块，ITU装置实现了过程层与间隔层设备的点对点和过程总线通信，并可方便地升级到IEC61850-9-2标准通信协议。以ITU为底层基本处理单元，取代传统互感器和二次电缆，实现光电传感器在智能变电站的应用。;6. 智能变电站实现电子式互感器与二次设备的数据接口方式;;;;5.6电子式互感器的运行检查与检修;5.6.1运行检查;;;5.6.2定期检修;1.检修周期;2.检修项目;3.校准试验;4.光电互感器报警信号及常见异常处理机制;5.7国内电子式互感器的应用;5.7.1 POSS-OTA系列电子式电流互感器应用;1.应用范围;2.产品特点;3.总体结构; 1）电流传感部分。电流传感部分主要包括一次导体、高压壳体和电流传感器，其中电流传感器采用基于法拉第磁旋光效应原理的传感器。应用于330kV及以上电压等级时，在一次导体出现端增加均压环。 2）信号传输部分。信号传输部分采用光纤复合绝缘子。光纤复合绝缘子由空心套管构成支撑件，套筒内抽真空后填充绝缘脂，以增强绝缘性能。 3）合并单元部分。合并单元部分采用标准机箱结构，主要包括二次转换器和合并器。 二次转换器主要包括光源发送模块、光接收模块和数据处理和发送模块。合并器主要包括数据接收和处理模块，同步功能模块和以太网发送模块。 ; 二次转换器的主要功能是采集一次电流信息并按一定规约向合并器发送，主要包括LED光源发送模块、光接收模块及数据处理和发送模块，其电气原理如图所示。;LED光源发送模块：向一次电流传感器发送LED光源。光接收模块：接收一次电流传感器传送的经过调制的包含电流信息的光信号，并进行光电转换和信号预处理。数据处理和发送模块：采集信号并处理恢复一次电流值，按照与合并器约定好的协议进行数据组帧并向合并器发送数字信号。; 合并器的主要功能是同步采集多路二次转换器输出的数字信息，汇总后按照标准规定的格式实时保真地传送给二次装置。合并器主要包括