电子式电流互感器暂态特性分析系统及方法技术方案

技术编号:13164492 阅读:132 留言:0更新日期:2016-05-10 10:21
本发明专利技术公开了一种电子式电流互感器暂态特性分析系统,包括暂态仿真信号发射系统、被校验电子式电流互感器、标准电流互感器和暂态特性校验系统。暂态特性校验系统包括依次电连接的响应信号采集单元、响应信号A/D转换单元和响应信号校验单元。暂态仿真信号发射系统发出模拟被校验电子式互感器在实际使用中的种种故障信号,这些信号分别经过被校验电子式电流互感器和标准电流互感器响应后,输出为各自的响应信号。被响应信号采集单元采集后,最终经过与标准电流互感器输出值的比较得到校验结论。上述分析系统利用虚拟技术建模实现对任意电子式电流互感器暂态特性校验的目的,为电子式电流互感器的传变特性及其继电保护的影响研究提供重大理论意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能变电站
,特别是涉及一种。
技术介绍
顺应现代电力系统向超高压、远距离、大容量的方向发展,近年来,电子式互感器以其数字化输出和适应网络化接线等明显优势满足电力系统对设备小型化、智能化、安全性好、可靠性高和优质经济运行的需要,在数字化变电站中发挥越来越重要的作用。在实际使用中,电子式互感器的暂态特性与其继电保护性能相关,但国内对电子式互感器暂态特性的研究不够深入细致,大部分是直接根据现场的实验波形来做出初略的结论,而不能从理论上分析其暂态特性。目前,目前各种电力系统的实时仿真软件如RTDS都缺少电子式互感器的模型。藉此,很有必要对电子式互感器的暂态特性进行建模,得出电子式互感器在不同频带内的传遍特性结论,这不仅对电子式互感器本身的发展有指导性作用,也能为分析电子式互感器对电力系统继电保护的影响提供重大的理论意义和实际应用价值。
技术实现思路
本专利技术实施例中提供了一种,建立了电子式互感器的暂态特性测试的模型,为分析其对电力系统继电保护的动作的优劣提供直接的理论依据。为了解决上述技术问题,本专利技术实施例公开了如下技术方案:—种电子式电流互感器暂态特性分析系统,包括暂态仿真信号发射系统、被校验电子式电流互感器、标准电流互感器和暂态特性校验系统;所述暂态仿真信号发射系统与所述被测电子式电流互感器和标准电流互感器的输入端均电连接;所述暂态特性校验系统包括依次电连接的响应信号采集单元、响应信号A/D转换单元和响应信号校验单元;所述响应信号采集单元与所述被测电子式电流互感器和标准电流互感器的输出端均电连接。优选的,在上述电子式电流互感器暂态特性分析系统中,还包括暂态仿真信号功率放大单元。优选的,在上述电子式电流互感器暂态特性分析系统中,所述被校验电子式电流互感器为罗氏线圈电流互感器,所述响应信号采集单元为传感头。优选的,在上述电子式电流互感器暂态特性分析系统中,所述被校验电子式电流互感器为全光纤电子式电流互感器或低功率线圈电子式电流互感器,所述响应信号采集单元为响应信号合并单元。同时,本专利技术还提供了一种电子式电流互感器暂态特性分析方法,包括以下步骤:根据待校验暂态特性项目,设置暂态仿真信号发射系统输出的当前暂态仿真信号的频率;将所述当前频率的暂态仿真信号分别发送至被校验电子式电流互感器和标准电流互感器的输入端;所述被校验电子式电流互感器和标准电流互感器分别响应所述当前频率的暂态仿真信号后,分别输出为被校验响应信号和标准响应信号;响应信号采集单元采集所述被校验响应信号和标准响应信号,且将所述被校验响应信号和标准响应信号发送至响应信号A/D转换单元;经过所述响应信号A/D转换单元转换后,响应信号校验单元得出所述被校验电子式电流互感器的所述待校验暂态特性。优选的,在上述一种电子式电流互感器暂态特性分析方法中,将所述当前频率的暂态仿真信号分别发送至被校验电子式电流互感器和标准电流互感器的输入端之前,还包括以下步骤:将当前频率的暂态仿真信号经过暂态仿真信号功率放大单元放大至所述被校验电子式电流互感器的实际工作暂态信号。由以上技术方案可见,本专利技术提供的一种电子式电流互感器暂态特性分析系统,是利用虚拟技术建模实现对任意的电子式电流互感器的暂态特性校验的目的。暂态仿真信号发射系统可以发出模拟被校验电子式互感器在实际使用中的种种故障信号,包括工频信号、高频信号、谐波信号等。这些电流信号分别经过被校验电子式电流互感器和标准电流互感器相应后,输出为各自的响应信号,被响应信号采集单元采集后,根据被校验电子式电流互感器的类型,经过响应信号A/D转换单元的转化后,最终经过与标准电流互感器输出值的比较得到校验结论,为电子式电流互感器的传变特性及其对继电保护的影响研究提供重大的理论意义。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种电子式电流互感器暂态特性分析系统的结构示意图;图2为本专利技术实施例提供的一种电子式电流互感器暂态特性分析方法的流程示意图。其中:1-暂态仿真信号发射系统;2-被校验电子式电流互感器,3-标准电流互感器,401-响应信号采集单元,402-响应信号A/D转换单元,403-响应信号校验单元,5-暂态仿真信号功率放大单元。【具体实施方式】为了使本
的人员更好地理解本专利技术中的技术方案,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本专利技术保护的范围。参见图1,为本专利技术实施例提供的一种电子式电流互感器暂态特性分析系统的结构示意图。如图所示,包括暂态仿真信号发射系统1、被校验电子式电流互感器2、标准电流互感器3和暂态特性校验系统。其中被校验电子式电流互感器是实体的,标准电流互感器是虚拟的,而且标准电流互感器3的参数可以设置,在校验开始前,设置成与当前被校验的相同的参数。所述暂态仿真信号发射系统I与所述被测电子式电流互感器2和标准电流互感器3的输入端均电连接。所述暂态特性校验系统包括依次电连接的响应信号采集单元401、响应信号A/D转换单元402和响应信号校验单元403;所述响应信号采集单元401与所述被测电子式电流互感器2和标准电流互感器3的输出端均电连接。上述分析系统的工作过程如下:暂态仿真信号发射系统I可以发出模拟被校验电子式互感器2在实际使用中的种种故障信号,包括工频信号、高频信号、谐波信号等。这些电流信号分别经过被校验电子式电流互感器2和标准电流互感器3相应后,输出为各自的响应信号,所谓响应信号是指经过互感器后的信号,不同的互感器对同一故障信号响应后的响应信号不同,所以被响应信号采集单元401采集后,再根据被校验电子式电流互感器的类型,经过响应信号A/D转换单元402的转化后,最终经过与标准电流互感器3输出值的比较就能得到校验结论,这个校验结论即为当前被校验电子式互感器在不同频带内的传遍特性结论。可见,上述工作过程,充分模拟了电子式电流互感器的实际使用场景,利用虚拟数字技术建模,可以考查电子式互感器长期运行下暂态时继电保护动作的快速性、准确性和可靠性。通过本专利技术电子式电流电压互感器暂态特性的仿真测试,可以验证以下的经验结论,罗氏线圈电流互感器具有不饱和特性,测量大电流时精度高,但不能正确传变衰减直流分量,在测量小电流下准确度难以保障。低频率线圈电子式电流互感器稳态测量精度高,但在大电流下存在铁心饱和问题;全光纤当前第1页1 2 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种电子式电流互感器暂态特性分析系统,其特征在于,包括暂态仿真信号发射系统、被校验电子式电流互感器、标准电流互感器和暂态特性校验系统;所述暂态仿真信号发射系统与所述被测电子式电流互感器和标准电流互感器的输入端均电连接;所述暂态特性校验系统包括依次电连接的响应信号采集单元、响应信号A/D转换单元和响应信号校验单元;所述响应信号采集单元与所述被测电子式电流互感器和标准电流互感器的输出端均电连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:朱梦梦欧阳润曦翟少磊曹敏罗强于辉沈鑫朱全聪林聪
申请(专利权)人:云南电网有限责任公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:云南;53

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