一种多通道互感器二次绕组误差不停电检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种多通道互感器二次绕组误差不停电检测装置，其中检测装置包括三个独立的检测单元，检测单元包括中央处理模块、切换开关以及与中央处理模块电连接的励磁改变回路、电流注入回路、第一电压采集模块和第二电压采集模块；励磁改变回路和电流注入回路并联后接入绕组回路，切换开关用于选择将励磁改变回路或电流注入回路串联进绕组回路；第一电压采集模块和第二电压采集模块用于采集二次回路两侧的电压信号；励磁改变回路用于改变回路的励磁条件并获取励磁电流信号；电流注入回路用于向绕组回路注入电流，并获取注入电流信号；中央处理模块用于根据励磁电流信号、注入电流信号以及特征节点两端的电压信号计算互感器误差。互感器误差。互感器误差。

【技术实现步骤摘要】
一种多通道互感器二次绕组误差不停电检测装置


[0001]本技术涉及一种多通道互感器二次绕组误差不停电检测装置，属于电力设备检测


技术介绍

[0002]对运行中的互感器误差检定传统上要在停电情况下，对互感器的准确度进行检定。变电站中10kV及以上的供电线路停电往往会带来负荷损失，存在停电难度大的问题。互感器二次绕组一般分为计量、测控和保护三种，它们准确度等级不同，使用中严禁互换，而且每种类型绕组存在多变比抽头的情况，所以二次绕组接线必须正确。但由于设计、施工、验收环节工作的疏忽，保护装置和计量或测控专用的二次绕组有时存在互换连接，这会造成电力系统发生故障时故障装置不能准确的传输故障电流信息，甚至会因磁路饱合而无输出，将引发系统保护装置的误动或拒动。
[0003]在GIS型变电站的110kV及以上电压等级的互感器，三相互感器的二次端子常集中于一个柜箱内，易出现不同相别、不同准确度等级、不同功能的二次绕组连接混乱情况，一旦造成错误连接需通过停电进行校验核实。在AIS变电站中高电压等级的互感器，每相互感器采用独立的二次端子柜箱，在不停电情况下对柜箱内的二次端子进行检查已出现安全距离不足的问题。与110kV以上高电压等级的互感器不同，10kV互感器体积较小且二次端子一般集成在本体上，同时整个装置安装于封闭的高压开关柜内运行，由于安全距离不足的原因专业人员无法对运行中的互感器二次接线进行核查。
[0004]互感器二次绕组不停电误差检测目前常用的方法分为两种，第一种是采用变频电压发生器与互感器二次绕组端子并联，注入变频电压信号，同时通过卡接在二次电流端子盒两端的变频电流夹钳测得电流互感器侧和负载端两侧响应电流，从而计算得出两侧阻抗参数。第二种是采用变频电流发生器与互感器二次端子二次绕组端子串联，注入变频电流信号，通过高频电压检测装置测得电压信号，最终计算得出阻抗参数。两种方法通过注入变频小信号得到相应的响应信号，计算得出互感器的二次绕组阻抗参数和频率的关系，最后以此来判别二次绕组的准确度等级、绝缘状态、励磁特性、互感器运行情况等。第三种是采用带电电场平衡电桥法，在二次绕组回路中串联一匝数可调整的变压器，通过调整变压器匝数来影响整个二次绕组回路的总阻抗及相位角，以此计算互感器励磁阻抗变化，从而分析判别互感器运行状况是否稳定。
[0005]现有技术如申请号为“202111065725.5”的专利公开一种电流互感器误差在线监测系统，该系统包括信号注入单元根据接收的信号注入指令注入预设频率的电压信号至第一高频线圈；第一高频线圈根据所述电压信号向电流互感器的二次绕组回路中感应电流信号；第二高频线圈感应所述电流互感器的二次绕组回路中的电流信号；电流信号检测单元对输入至第一高频线圈一次侧的电流信号一次侧的电流信号进行检测以获取第一电流信号；高频信号检测单元对所述第二高频线圈二次侧的电压信号进行检测，以获取第一电压信号；信号处理单元根据所述第一电流信号和第一电压信号计算所述电流互感器的运行误
差。其中，根据所述第一电流信号和串联在所述第二高频线圈二次并联的第二电阻确定第二高频线圈二次侧的电流；根据所述的第一电压信号和第二高频线圈二次侧并联的第二电阻确定第二高频线圈二次侧电流；根据所述第二电压信号和第二高频线圈二次侧的电流，确定电流互感器的二次绕组回路总阻抗和回路阻抗角；根据预设频率下的电流互感器的二次绕组回路总阻抗和阻抗角，确定二次绕组回路特征量，最后确定运行误差。特征量表达式包括：二次负荷阻抗、电流互感器励磁阻抗、二次绕组回路等效电阻和等效电感、励磁等效电阻和等效电感。运行误差为二次负荷阻抗和电流互感器励磁阻抗的比值。
[0006]该现有技术的优点为：1、传统的带电检测作业安全风险大，带电接入标准作业过程复杂，对现场操作人员及设备的安全均构成威胁，降低操作的安全风险；2、相较于传统带电检测设备，该专利设计的设备轻巧于、灵便易于运输3、带电检测无法实时在线监测运行误差。缺点为：1、该方案需要和电流互感器在投运前一同安装在计量、保护、测控等二次绕组回路中，如果需要对所有电流互感器进行运行误差监测需要安装多套设备，增加投资。3、因为该方案所述设备需和电流互感器二次绕组回路同时安装，当电流互感器二次绕组回路出现接线错误，将影响监测设备的正确分析。

技术实现思路

[0007]为了解决上述现有技术中存在的问题，本技术提出了一种多通道互感器二次绕组误差不停电检测装置，该装置设置了三个独立的检测单元，可以同时检测一组三相互感器的同一功能类型不同相别的绕组误差，也可以检测同一个互感器不同功能类型的绕组误差，集成度高、轻巧便携的检测设备，无需升流/压源、无需标准互感器和外接负载箱。
[0008]本技术的技术方案如下：
[0009]本技术提供一种多通道互感器二次绕组误差不停电检测装置，包括三个独立的检测单元，三个检测单元分别接入互感器二次侧的三个绕组回路；
[0010]所述检测单元包括中央处理模块、切换开关以及与中央处理模块电连接的励磁改变回路、电流注入回路、第一电压采集模块和第二电压采集模块；
[0011]所述励磁改变回路和电流注入回路并联后接入绕组回路的特征节点，所述切换开关用于选择将励磁改变回路或电流注入回路串联进绕组回路；所述第一电压采集模块和第二电压采集模块分别并联在特征节点的两侧；
[0012]所述励磁改变回路用于改变绕组回路的励磁条件，并获取改变励磁条件后的励磁电流信号输入至中央处理模块；所述电流注入回路用于向绕组回路注入电流，并将注入电流信号输入至中央处理模块；所述第一电压采集模块和第二电压采集模块分别用于识别特征节点两端的电压信号并输入至中央处理模块；
[0013]所述中央处理模块用于根据励磁电流信号、注入电流信号以及特征节点两端的电压信号计算互感器误差。
[0014]作为优选，所述励磁改变回路包括串接的可变阻抗模块和第一检测放大转换模块；
[0015]所述可变阻抗模块根据中央处理模块发出的控制指令改变阻抗，以改变绕组回路的励磁条件，所述第一检测放大转换模块用于采集阻抗改变回路串接入绕组回路时的电流信号，并转换为电压信号以获得所述励磁电流信号输入至中央处理模块。
[0016]作为优选，所述电流注入回路包括串接的注入电流信号模块和第二检测放大转换模块；
[0017]所述注入电流信号模块通过高频线圈向绕组回路注入电流，所述第二检测放大转换模块用于采集注入电流电流信号，并转换为电压信号输入至中央处理模块。
[0018]作为优选，所述第一电压采集模块和第二电压采集模块采用选频电压采集识别模块，根据预设的频率进行电压采集。
[0019]本技术具有如下有益效果：
[0020]1、本技术一种多通道互感器二次绕组误差不停电检测装置，可同时检测一组三相互感器的同一功能类型不同相别的绕组误差，如计量专用的ABC三相互感器；也可同时检测同一个互感器不同功能类型的绕组误差。
[0021]2、本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多通道互感器二次绕组误差不停电检测装置，其特征在于：包括三个独立的检测单元，三个检测单元分别接入互感器二次侧的三个绕组回路；所述检测单元包括中央处理模块、切换开关以及与中央处理模块电连接的励磁改变回路、电流注入回路、第一电压采集模块和第二电压采集模块；所述励磁改变回路和电流注入回路并联后接入绕组回路的特征节点，所述切换开关用于选择将励磁改变回路或电流注入回路串联进绕组回路；所述第一电压采集模块和第二电压采集模块分别并联在特征节点的两侧；所述励磁改变回路用于改变绕组回路的励磁条件，并获取改变励磁条件后的励磁电流信号输入至中央处理模块；所述电流注入回路用于向绕组回路注入电流，并将注入电流信号输入至中央处理模块；所述第一电压采集模块和第二电压采集模块分别用于识别特征节点两端的电压信号并输入至中央处理模块；所述中央处理模块用于根据励磁电流信号、注入电流信号以及特征节...

【专利技术属性】
技术研发人员：林凯，李燕芳，林华芳，陈键，黄晶菁，胡大海，谢锋桦，林敏敏，潘慧，
申请(专利权)人：国网福建省电力有限公司宁德供电公司，
类型：新型
国别省市：