【技术实现步骤摘要】
本专利技术主要涉及电流检测，具体涉及一种基于磁动势补偿的电流互感器及其测量方法。
技术介绍
1、近年来，随着经济的不断发展，我国电网规模日益扩大，电力设施日趋完善，电能计量装置数量迅速增多。电网用户负荷呈现日益多样化的态势，在电力系统的某些特殊场合，负荷的变化范围非常大、频带较宽。例如在国内迅猛发展的高铁具有速度快，牵引力大，无直接污染等特点，牵引变电站把公共网的高压电源变换成适合电力机车使用的电源。当有电力机车通过时，通过牵引变电站的电流基本可以达到额定值甚至更高，而在电力机车通过后的时间段内，通过牵引变电站的电流很小。对于负荷变化比较大的特殊场合，传统的电流互感器还难以同时兼顾极大负荷和极小负荷的电能计量需求。即由于电流互感器都是处于某个特定的工作点而进行参数设计的，而所有设计的参数都是固定不变的，但是对于一次侧电流有效值较大或较小、且含有多种谐波成分时，电流互感器的工作点变化较大，此时预计的参数不能跟踪变化，会使得比差和角差过大，从而影响电流检测的精度。
2、为了确保在各种情况下电流互感器测量准确性高，就必须实现电流互感器的高精度设计。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的技术问题，本专利技术提供一种电流测量精度高的基于磁动势补偿的电流互感器及电流测量方法。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：
3、一种基于磁动势补偿的电流互感器，包括控制单元、主铁芯、辅助铁芯、一次绕组和二次绕组，所述一次绕组绕在主铁芯上，所述二次绕组绕在
4、优选地，所述补偿绕组单元包括补偿回路，所述补偿回路中串联有固定绕组、可调绕组和感应电源，所述固定绕组、可调绕组和感应电源相互串联。
5、优选地，所述控制单元为控制器。
6、本专利技术还公开了一种基于如上所述的基于磁动势补偿的电流互感器的电流测量方法，包括步骤：
7、通过检测绕组获取辅助铁芯实时的磁通信息；
8、将所述磁通信号与期望磁通进行比对，得到磁通偏差以及磁通偏差的偏导率；
9、将磁通偏差以及磁通偏差的偏导率作为模糊控制器的输入变量，构成模糊集；
10、根据预设的模糊规则，对模糊集进行模糊逻辑运算，得出输出的模糊级别，对应补偿电流的大小；
11、控制单元根据补偿电流控制补偿绕组单元产生相对应的补偿电流，以使得辅助铁芯达到磁动势平衡，进而使得主铁芯达到零磁通。
12、优选地，实时检测补偿绕组单元产生的补偿电流以进行闭环控制。
13、优选地，模糊规则为：磁通偏差大且偏导率大时，增加补偿电流；反之则减小补偿电流。
14、优选地，通过调整可调绕组来实现对补偿电流的调节。
15、优选地，通过调整感应电源来实现对补偿电流的调节。
16、与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
17、本专利技术的电流互感器在二次侧增补一条补偿回路(补偿绕组单元)并串接补偿电动势，能够实现二次侧辅助铁芯自身的磁势平衡，一次侧主铁芯可以不提供磁通，即一次侧主铁芯可以零磁通；而在不同的测量条件下，只需灵活的调整外接的可调绕组，就可以使电流互感器处于合适的磁工作点，实现对电流的准确测量。
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1.一种基于磁动势补偿的电流互感器，其特征在于，包括控制单元、主铁芯、辅助铁芯、一次绕组和二次绕组，所述一次绕组绕在主铁芯上，所述二次绕组绕在辅助铁芯上；所述辅助铁芯上设有用于检测辅助铁芯磁通信息的检测绕组、和用于产生补偿电流的补偿绕组单元；所述控制单元分别与所述检测绕组和补偿绕组单元相连，用于接收检测绕组检测的辅助铁芯的磁通信息，并根据辅助铁芯的磁通信息来控制补偿绕组单元产生的补偿电流大小，以使得辅助铁芯达到磁动势平衡，进而使得主铁芯达到零磁通。
2.根据权利要求1所述的基于磁动势补偿的电流互感器，其特征在于，所述补偿绕组单元包括补偿回路，所述补偿回路中串联有固定绕组、可调绕组和感应电源，所述固定绕组、可调绕组和感应电源相互串联。
3.根据权利要求1所述的基于磁动势补偿的电流互感器，其特征在于，所述控制单元为PLC控制器。
4.一种基于权利要求1或2或3所述的基于磁动势补偿的电流互感器的电流测量方法，其特征在于，包括步骤：
5.根据权利要求4所述的基于磁动势补偿的电流互感器的电流测量方法，其特征在于，实时检测补偿绕组单元产生的补偿
6.根据权利要求4或5所述的基于磁动势补偿的电流互感器的电流测量方法，其特征在于，模糊规则为：磁通偏差大且偏导率大时，增加补偿电流；反之则减小补偿电流。
7.根据权利要求6所述基于磁动势补偿的电流互感器的电流测量方法，其特征在于，通过调整可调绕组来实现对补偿电流的调节。
8.根据权利要求6所述基于磁动势补偿的电流互感器的电流测量方法，其特征在于，通过调整感应电源来实现对补偿电流的调节。
...【技术特征摘要】
1.一种基于磁动势补偿的电流互感器，其特征在于，包括控制单元、主铁芯、辅助铁芯、一次绕组和二次绕组，所述一次绕组绕在主铁芯上，所述二次绕组绕在辅助铁芯上；所述辅助铁芯上设有用于检测辅助铁芯磁通信息的检测绕组、和用于产生补偿电流的补偿绕组单元；所述控制单元分别与所述检测绕组和补偿绕组单元相连，用于接收检测绕组检测的辅助铁芯的磁通信息，并根据辅助铁芯的磁通信息来控制补偿绕组单元产生的补偿电流大小，以使得辅助铁芯达到磁动势平衡，进而使得主铁芯达到零磁通。
2.根据权利要求1所述的基于磁动势补偿的电流互感器，其特征在于，所述补偿绕组单元包括补偿回路，所述补偿回路中串联有固定绕组、可调绕组和感应电源，所述固定绕组、可调绕组和感应电源相互串联。
3.根据权利要求1所述的基于磁动势补偿的电流互感器，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：申丽曼，曾伟杰，马叶钦，陈浩，王智，陈红，熊德智，赵丽莉，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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