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智能变电站电子式电流互感器故障分析
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刘亮杜涛徐雄军肖蕾
摘要:电子式互感器具有体积小、重量轻、频带响应宽、无饱和现象、抗电磁干扰性能佳、无油化结构、绝缘可靠、便于向数字化、微机化发展等诸多优点,是电网发展应用的方向。目前电子式互感器处于现场应用的初期阶段,实际运用中比较电磁式互感器存在缺陷频繁,维护困难问题。通过对电子式互感器运行中发现缺陷的处理,对缺陷原因进行分析,为电子式互感器现场运行维护提供参考及帮助。
关键词:电子式互感器;合并单元;采集卡
TM63文献标志码:A:2095-2945(2018)31-0120-02
Abstract:Electronictransformerhasmanyadvantages,suchassmallvolume,lightweight,widebandresponse,nosaturationphenomenon,goodanti-electromagneticinterferenceperformance,oil-freestructure,reliableinsulation,easytodigital,computerizeddevelopmentandmanyotheradvantages.Itisthedirectionofpowergriddevelopmentandapplication.Atpresent,theelectronictransformerisintheinitialstageoffieldapplication,comparedwiththeelectromagnetictransformerinpracticalapplication,therearefrequentdefectsanddifficultmaintenanceproblems.Thispaperdealswiththedefectsfoundintheoperationofelectronictransformers,analyzesthecausesofdefects,andprovidesreferenceandhelpforthefieldoperationandmaintenanceofelectronictransformers.
Keywords:electronictransformer;mergingunit;acquisitioncard
220kV应城变电站为国网第一批全数字智能变电站,是湖北电网第一座采用电子式互感器变电站,本文对该变电站电子式互感器出现异常进行分析。
1故障现象
2017年8月2日23点,应230开关B相光CT故障,造成220kV第一套母差保护报B相I母CT断线、220kV山应线应230开关A套保护报B相采样无效告警,2017年8月3日零点30分将应230开关线路A套保护,停用应220母差保护A套保护停用。2017年8月3日11点,B相光CT采样无效告警信号复归,保护装置恢复正常运行。2017年8月3日22点故障重复出现。
2有源电子互感器运行原理
(1)220kV应城变电站为第一代智能变电站,使用的是南京新宁光电第一代电子式互感器,该电子式互感器为有源式电子互感器,电子互感器采集卡正常二路电源互为备用,一路由合并单元激光电源提供,一路一次取能,示意图如图1。
(2)在一次电流达到负荷的5%以上时,采集卡供已一次取能为主,激光电源为辅助,做为热备用。同时,在现场的互感器在设计中,激光电源在热备用和正常工作过程中,都会对采集卡输出足够功率的能量保证采集卡正常工作(意为激光电源热备用时,假设一次取能突然消失,激光电源的功率也足以满足采集卡正常工作)。
(3)新宁光电OEMU-702A电子式互感器合并单元启动过程中,通过反馈回路对激光电源模块中激光管调节激光输出功率,当数据处理模块接收到互感器采集器数据,激光电源输出功率不再增加并保持时,厂家给出正常功率为(450-550MW)。
3缺陷分析
根据故障现象,电子式互感器异常发生在夜间,白天恢复,与负荷有关,夜晚由于负荷降低,通过互感器取能线圈能量电流變小,无法支撑互感器采集卡正常运行需要,按照电子互感器原理,此时应切换到激光电源取能,电子感器采集卡无法取得能量保持正常工作,导致数据无法正常传输到电子互感器合并单元,合并单元数据采集异常。可能缺陷点为:采集卡,激光电源,光纤,情况
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