一种电流互感器误差检测告警系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种电流互感器误差检测告警系统，包括电压采样放大电路、电流采样放大电路、A/D转换器、显示模块、主控单元、告警模块和电流互感器误差检测电路，所述电流互感器误差检测电路包括磁化绕组Q1和检测绕组Q2，所述磁化绕组Q1和所述检测绕组Q2设于电流互感器铁芯F1上；所述磁化绕组Q1上还设有标准电阻R0。通过研究直流系统绝缘监测装置维护现状以及电流互感器误差校验方法，建立电流互感器误差检测电路模型，提出一种电流互感器误差检测方法。根据方法，研究出在绝缘监测系统基础上如何实现电流互感器误差检测及告警，填补目前绝缘监测装置校验的不足，尽可能的降低绝缘监测装置检测误差大所带来的损失，有效保证电力系统的安全可靠运行。系统的安全可靠运行。系统的安全可靠运行。

【技术实现步骤摘要】
一种电流互感器误差检测告警系统及方法


[0001]本专利技术涉及电流互感器检测
，尤其涉及一种电流互感器误差检测告警系统及方法。

技术介绍

[0002]站用直流电源系统是二次设备的主要电源，直流系统运行安全直接关系一次设备安全可靠运行，为确保直流系统高质量运行，电力生产单位需定期对直流系统设备进行检修维护，然而目前的直流系统绝缘监测装置日常维护当中，并没有关于绝缘监测装置的电流互感器精度误差进行检测的维护试验。根据调查数据显示，电流互感器的误差与铁芯性能有着直接的关系，以往长期均用伏安法作为电流互感器用铁芯的检测手段，在初次级绕组均为1匝的条件下，用初级送入10mA工频电流时次级输出电压的mV数作为铁芯性能的检验规范，但对于绝缘监测装置微电流测量用电流互感器作用不大，因为还需考虑比差与相移的因素。

技术实现思路

[0003]本专利技术所述的一种电流互感器误差检测告警系统及方法，解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种电流互感器误差检测告警系统，其特征在于，包括电压采样放大电路、电流采样放大电路、A/D转换器、显示模块、主控单元、告警模块和电流互感器误差检测电路；
[0005]所述电压采样放大电路与所述A/D转换器连接，将采集到的电压信号进行放大之后传输给所述A/D转换器转换成数字信号；
[0006]所述电流采样放大电路与所述A/D转换器连接，将采集到的电流信号进行放大之后传输给所述A/D转换器转换成数字信号；
[0007]所述A/D转换器与所述主控单元连接，用于将转换后的数字信号传输给主控单元；
[0008]所述电流互感器误差检测电路用于检测电流互感器误差，且所述电流互感器误差检测电路与所述主控单元连接；
[0009]所述主控单元还与显示模块和告警模块连接。
[0010]优选的，所述电流互感器误差检测电路包括磁化绕组Q1和检测绕组Q2，所述磁化绕组Q1和所述检测绕组Q2设于电流互感器铁芯F1上；所述磁化绕组Q1上还设有标准电阻R0。
[0011]优选的，所述电压采样放大电路包括分压电路、滤波电路、放大电路和光耦电路，所述分压电路进行分压采样，所述滤波电路滤除不必要的杂波，所述放大电路进行信号运算放大，所述光耦电路对采集到的信号进行光耦隔离。
[0012]优选的，所述报警电路包括电阻、发光二极管、三极管和蜂鸣器；所述报警电路通过三极管串联电阻与主控单元连接；需要告警信号时，会触发蜂鸣器，且发光二极管会发
亮。
[0013]优选的，所述主控单元为单片机。
[0014]一种电流互感器误差检测告警方法，应用于上述所述的一种电流互感器误差检测告警系统，包括以下步骤：
[0015]S1：将电流互感器误差检测系统初始化，设置电流互感器精度越限值参数；
[0016]S2：判断直流系统是否正常，若正常则进行步骤S3，若不正常则返回步骤S1重新进行初始化操作；
[0017]S3：进行电流互感器误差检测，计算出电流互感器实测误差；
[0018]S4：将实测误差与越线值进行比对，判断是否越限，若越限则进行步骤S5，若不越限则进行步骤S6；
[0019]S5：输出告警信号，然后返回初始化；
[0020]S6：直接在显示模块中显示结果。
[0021]优选的，所述步骤S3具体如下：
[0022]S301：首先由可调交流电源Tv调节输出交流源；
[0023]S302：初级电流经过磁化绕组Q1和标准电阻R0，检测绕组Q2通过电磁感应产生次级电流，与此同时，初级侧的励磁电流也会经过标准电阻R0；
[0024]S303：将标准电阻R0两端的电压信号输入，进行电压处理放大以及信号变换得到正交矢量电压Uy；
[0025]S304：通过运算得到最终的铁芯励磁电流的有功分量，即损耗电流Ie；
[0026]S305：运算得出电流互感器实测的误差。
[0027]优选的，所述损耗电流Ie的计算公式如下：
[0028][0029]其中，R0为磁化回路的标准电阻，Uy为正交矢量电压，Ie为铁芯励磁电流的有功分量(损耗电流)。
[0030]优选的，所述电流互感器实测的误差的计算公式如下：
[0031][0032]其中，R为实际变比，n为理想变比，Is为次级电流，Ie为铁芯励磁电流的有功分量(损耗电流)
[0033]本专利技术的有益效果为：
[0034]本专利技术通过设有的电压采样放大电路、电流采样放大电路、A/D转换器、显示模块、主控单元、告警模块和电流互感器误差检测电路，通过研究直流系统绝缘监测装置维护现状以及电流互感器误差校验方法，建立电流互感器误差检测电路模型，提出一种电流互感器误差检测方法。根据方法，研究出在绝缘监测系统基础上如何实现电流互感器误差检测及告警，填补目前绝缘监测装置校验的不足，尽可能的降低绝缘监测装置检测误差大所带来的损失，有效保证电力系统的安全可靠运行。
附图说明
[0035]图1为本专利技术一种电流互感器误差检测告警系统结构示意图；
[0036]图2为电流矢量关系图；
[0037]图3为电流互感器误差检测原理示意图；
[0038]图4为电压采样放大电路的电路图；
[0039]图5为电流采样放大电路的电路图；
[0040]图6为告警模块电路图；
[0041]图7为本专利技术一种电流互感器误差检测告警方法流程框图。
具体实施方式
[0042]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，都属于本专利技术保护的范围。
[0043]应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
[0044]还应当理解，在本专利技术说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本专利技术。如在本专利技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
[0045]还应当进一步理解，在本专利技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
[0046]结合图1
‑
7详细讲解本专利技术一种电流互感器误差检测告警系统及方法的实施方式。
[0047]如图1所示，电流互感器误差检测告警系统包括电压采样放大电路、电流采样放大电路、A/D转换器、显示模块、主控单元、告警模块和电流互感器误差检测电路；所述电压采样放大本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电流互感器误差检测告警系统，其特征在于，包括电压采样放大电路、电流采样放大电路、A/D转换器、显示模块、主控单元、告警模块和电流互感器误差检测电路；所述电压采样放大电路与所述A/D转换器连接，将采集到的电压信号进行放大之后传输给所述A/D转换器转换成数字信号；所述电流采样放大电路与所述A/D转换器连接，将采集到的电流信号进行放大之后传输给所述A/D转换器转换成数字信号；所述A/D转换器与所述主控单元连接，用于将转换后的数字信号传输给主控单元；所述电流互感器误差检测电路用于检测电流互感器误差，且所述电流互感器误差检测电路与所述主控单元连接；所述主控单元还与显示模块和告警模块连接。2.根据权利要求1所述的一种电流互感器误差检测告警系统，其特征在于，所述电流互感器误差检测电路包括磁化绕组Q1和检测绕组Q2，所述磁化绕组Q1和所述检测绕组Q2设于电流互感器铁芯F1上；所述磁化绕组Q1上还设有标准电阻R0。3.根据权利要求1所述的一种电流互感器误差检测告警系统，其特征在于，所述电压采样放大电路包括分压电路、滤波电路、放大电路和光耦电路，所述分压电路进行分压采样，所述滤波电路滤除不必要的杂波，所述放大电路进行信号运算放大，所述光耦电路对采集到的信号进行光耦隔离。4.根据权利要求1所述的一种电流互感器误差检测告警系统，其特征在于，所述报警电路包括电阻、发光二极管、三极管和蜂鸣器；所述报警电路通过三极管串联电阻与主控单元连接；需要告警信号时，会触发蜂鸣器，且发光二极管会发亮。5.根据权利要求1所述的一种电流互感器误差检测告警系统，其特征在于，所述主控单元为单片机。6.一种电流互感器误差检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：游晨曦，汪昌元，顾祖荣，李洪斌，龚大明，郑家明，陆权灵，周智鹏，王丽华，张景怡，石郅歆，农翱宇，潘思妤，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司防城港供电局，
类型：发明
国别省市：