[論文關(guān)鍵詞]數(shù)字化變電站光電互感器組成傳統(tǒng)互感器有源式無源式電能計(jì)量

[論文摘要]對(duì)數(shù)字化變電站中光電互感器的工作原理、結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行簡單分析，同時(shí)闡述光電互感器的應(yīng)用對(duì)電能計(jì)量方面的影響。

數(shù)字化變電站就是將信息采集、傳輸、處理、輸出過程完全數(shù)字化的變電站。全站采用統(tǒng)一的通訊規(guī)約構(gòu)建通信網(wǎng)絡(luò)，保護(hù)、測控、計(jì)量、監(jiān)控、遠(yuǎn)動(dòng)、VQC等系統(tǒng)，均用同一網(wǎng)絡(luò)接收電流、電壓和狀態(tài)信息，各個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)信息共享。常規(guī)綜自站的一次設(shè)備采集模擬量，通過電纜將模擬信號(hào)傳輸?shù)綔y控保護(hù)裝置，裝置進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后處理數(shù)據(jù)，然后通過網(wǎng)線上將數(shù)字量傳到后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)。同時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)和測控保護(hù)裝置對(duì)一次設(shè)備的控制通過電纜傳輸模擬信號(hào)實(shí)現(xiàn)其功能。數(shù)字化變電站一次設(shè)備采集信息后，就地轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，通過光纜上傳測控保護(hù)裝置，然后傳到后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，而監(jiān)控系統(tǒng)和測控保護(hù)裝置對(duì)一次設(shè)備的控制也是通過光纜傳輸數(shù)字信號(hào)實(shí)現(xiàn)其功能。

隨著電力工業(yè)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)電壓等級(jí)的不斷提高，對(duì)電壓、電流的測量要求也在不斷提高，而互感器作為連接高壓與低壓的一種電器設(shè)備也不斷地改進(jìn)和發(fā)展，其中對(duì)于衡量互感器先進(jìn)與否的一個(gè)重要指標(biāo)就是互感器的絕緣問題。對(duì)于傳統(tǒng)的電磁式互感器來說，由于絕緣成本隨著絕緣等級(jí)的升高成指數(shù)增長，因此原有的空氣絕緣、油紙絕緣、氣體絕緣和串級(jí)絕緣已經(jīng)不能滿足超高壓設(shè)備的絕緣要求，同時(shí)傳統(tǒng)互感器存在磁飽和的問題，造成繼電保護(hù)裝置的誤動(dòng)或拒動(dòng)，而且鐵磁諧振、易燃易爆及動(dòng)態(tài)范圍小等缺點(diǎn)一直是傳統(tǒng)互感器難以克服的困難。于是，各種針對(duì)高電壓、大電流信號(hào)的測量方法便應(yīng)運(yùn)而生，其中，基于光學(xué)和電子學(xué)原理的測量方法，經(jīng)過近三十年的發(fā)展，成為相對(duì)比較成熟、最有發(fā)展前途的一種超高壓條件下的測量方法。

光電互感器指輸出為小電壓模擬信號(hào)或數(shù)字信號(hào)的電流電壓互感器。由于模擬輸出的光電互感器仍存在傳統(tǒng)互感器的一些固有缺點(diǎn)，現(xiàn)在發(fā)展的高電壓等級(jí)用光電互感器一般都用光纖輸出數(shù)字信號(hào)。光電互感器與傳統(tǒng)互感器外形相似，但體積小，重量輕，主要由傳感頭、絕緣支柱和光纜三部分組成。①傳感頭部件有羅科夫斯基線圈、采集器、A/D轉(zhuǎn)換器和光發(fā)生器LED。工作原理是由羅科夫斯基線圈從一次傳變信號(hào)，采集器采樣后，AD轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，由LED轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，通過光纜送回主控室。羅科夫斯基線圈一般有保護(hù)、計(jì)量和測量、能量線圈，羅科夫斯基線圈形狀是空心螺線管，無鐵芯，填充非晶體材料，主要起支撐作用。②絕緣支柱采用硅橡膠絕緣子，內(nèi)部填充固態(tài)硅膠，起到支撐、絕緣和固定光纜作用。③光纜分為數(shù)據(jù)光纜和能量光纜，從傳感頭通過絕緣支柱內(nèi)部引下，送回主控室。④能量問題。傳感頭部件的電源是光電互感器的難點(diǎn)之一。傳感頭部件（采集器、A/D轉(zhuǎn)換器和光發(fā)生器LED）使用微功耗裝置，功率30毫瓦。

光電互感器可分為兩種型式。一種是用磁光效應(yīng)和電光效應(yīng)直接將電流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)，一般稱無源式；另一種是用電磁感應(yīng)或分壓原理將電流電壓信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)樾‰妷盒盘?hào)，再將小電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)傳輸給二次設(shè)備，一般稱有源式。無源式由于存在穩(wěn)定性和可生產(chǎn)性較差、電子回路復(fù)雜等問題，現(xiàn)在主要處在實(shí)驗(yàn)室階段，推廣運(yùn)用還有待時(shí)日。有源式的難點(diǎn)是提供高壓端需要的工作電源，但隨著激光供能和高壓取能技術(shù)的突破，已得到根本上的解決。光電互感器傳感頭部件的能量來源有兩種途徑。一是從一次取能，由能量線圈感應(yīng)出電流來提供能量；當(dāng)一次電流太小，不足以提供能量時(shí)，使用能量光纜，由戶內(nèi)激光發(fā)生器通過光纜上送能量。兩種方式可互為備用，自動(dòng)切換。

當(dāng)諧振現(xiàn)象出現(xiàn)以后,由于電壓的波形會(huì)隨之進(jìn)行相互間的疊加,電能計(jì)量系統(tǒng)的電壓值受其影響也會(huì)不斷升高,當(dāng)達(dá)到一定電壓程度,電壓互感器的內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生巨大的感應(yīng)電壓,這種電壓已經(jīng)超越了電壓互感器的絕緣耐壓水平,會(huì)導(dǎo)致電能計(jì)量互感器的出口熔斷器發(fā)生熔斷或者燒毀等無法挽回的故障。電能系統(tǒng)出現(xiàn)單相接地現(xiàn)象從電能計(jì)量互感器自身來看,由于其內(nèi)部的裝置之間勵(lì)磁電抗的作用力比較,所以通過互感器的電容的電流值變得相應(yīng)較小,從而導(dǎo)致電能計(jì)量互感器的零序側(cè)部分積聚了大量的電荷。當(dāng)電能系統(tǒng)出現(xiàn)單相接地現(xiàn)象并得到解決以后,電能計(jì)量互感器的內(nèi)部就會(huì)出現(xiàn)電感放電回路,這種類型的回路能夠?qū)⒐收习l(fā)生期間聚集的所有電荷通過直流電源的形式給佩有鐵芯的電感線圈進(jìn)行發(fā)電,在發(fā)電的一瞬間就會(huì)導(dǎo)致在電能計(jì)量互感器的高壓部分產(chǎn)生一個(gè)幅值比較強(qiáng)大的低頻電流。進(jìn)而在一瞬間造成了高壓熔斷器中熔絲熔斷等故障。雷擊過電壓具有10kV的電能計(jì)量系統(tǒng)的架空線路一般采用的是不帶架空地線方式,由于其線路運(yùn)行的周邊環(huán)境大多為高山地區(qū),并且線路使用的三相LGJ類導(dǎo)線幾乎全部暴露在空氣當(dāng)中,因此,受雷擊過程中產(chǎn)生的雷電電荷的影響,架空的導(dǎo)線上可能會(huì)產(chǎn)生大量具有感應(yīng)作用的雷電電荷,當(dāng)雷電不小心擊中了這些帶有電荷的導(dǎo)線,導(dǎo)線上產(chǎn)生的雷電電荷就會(huì)隨著電擊的作用向線路兩側(cè)開始游動(dòng),從而形成雷電入侵波,這種入侵性的電波能夠直接作用在電能計(jì)量的互感器中,導(dǎo)致一些電氣設(shè)備由于受到外界電流的沖擊出現(xiàn)了故障。

我們知道,互感器作為電能計(jì)量設(shè)施中的重要組成部分,其是否能夠安全有效的運(yùn)行直接關(guān)系到電能計(jì)量系統(tǒng)的可靠以及電能計(jì)量設(shè)備的精度。通過對(duì)電能計(jì)量互感器產(chǎn)生故障進(jìn)行科學(xué)專業(yè)地分析,我們可以利用有關(guān)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行科學(xué)預(yù)防和改進(jìn)。定期檢修電能計(jì)量設(shè)備設(shè)備的管理人員應(yīng)該定期的加強(qiáng)電力設(shè)備有關(guān)的檢修以及維護(hù)工作,確保電能計(jì)量設(shè)備在運(yùn)行期間的外界環(huán)境衛(wèi)生情況。通過及時(shí)的檢修,可以在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備是否具有的安全隱患,從而采取相應(yīng)的解決措施。對(duì)電力設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)在電能計(jì)量互感器使用之前,要對(duì)其裝備進(jìn)行合理的參數(shù)設(shè)計(jì),確保電能計(jì)量互感器的設(shè)備不僅安全有效,而且還能夠與之更好的交融,例如互感器的二次保險(xiǎn)、避雷器的使用以及具有消諧振作用的裝置等。為配電系統(tǒng)尋找合理的供電方式技術(shù)管理人員可以通過合理的供電方式,為配電系統(tǒng)的電力負(fù)荷在擴(kuò)容過程中預(yù)留出相應(yīng)的容量與接口。我們還可以通過控制配電系統(tǒng)中互感器數(shù)量的多少來減少配電系統(tǒng)的鐵磁諧振在一定時(shí)期內(nèi)的發(fā)生率。從經(jīng)濟(jì)效率方面考慮,在確保配電系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí),我們還可以通過適當(dāng)?shù)販p少配電系統(tǒng)有關(guān)維護(hù)點(diǎn)的數(shù)量,降低工作成本,減少了工作人員的工作量。

通過以上的分析和研究我們可以發(fā)現(xiàn),電能計(jì)量互感器產(chǎn)生故障的原因多種多樣,其中絕大多數(shù)是由于電能計(jì)量互感器柜中電壓互感器的故障引起的,由于電能計(jì)量設(shè)備對(duì)于電力工程的運(yùn)行以及經(jīng)營和電能的使用者來說都是非常重要的存在,因此,保證其正常無故障的工作需要電力管理者進(jìn)行特別的重視。

本文作者：汪晶工作單位：南京供電公司客戶服務(wù)中心計(jì)量部

摘要：以臺(tái)山發(fā)電廠2×600MW機(jī)組為例，全面闡述了Siemens公司一段式全程給水控制系統(tǒng)的特點(diǎn)，對(duì)該系統(tǒng)在給水泵啟動(dòng)控制、給水閥切換、給水泵最小流量控制和汽包水位控制等方面存在的問題及其改進(jìn)方法進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并深入地研究了該系統(tǒng)的調(diào)試及投運(yùn)方法。

關(guān)鍵詞：性點(diǎn)電流互感器故障動(dòng)穩(wěn)定MALAB

1引言

最近我單位發(fā)生了兩起110kV變電站的10kV電容器組中性點(diǎn)電流互感開裂的故障，其中一起故障的經(jīng)過如下：

2002年5月24日，110kV新升變電站161#1電容器組中的#16電容器熔絲熔斷，更換熔絲后送電，立即發(fā)生中性點(diǎn)電流互感器擊穿開裂的現(xiàn)象(圖1)，同時(shí)161開關(guān)跳閘。故障前該電容器組的結(jié)構(gòu)示意圖如圖2。

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摘要：電容式電壓互感器在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用非常廣泛，但象這次因螺栓脫落而造成故障的情況卻是十分罕見的。對(duì)電力設(shè)備制造廠家來說，在出廠產(chǎn)品中若萬分之一有問題，對(duì)設(shè)備用戶來說就是百分之百的故障隱患。

關(guān)鍵詞：電容式電壓互感器故障分析處理

2001年3月中旬，我局繼電保護(hù)人員在對(duì)110kV金原變電站新安裝設(shè)備電源自動(dòng)投入（以下簡稱BZT）裝置進(jìn)行投運(yùn)前檢查時(shí)，發(fā)現(xiàn)備用電源側(cè)無電壓。因?yàn)檫@個(gè)電壓是通過安裝在備用電源線路側(cè)的電容式電壓互感器（以下簡稱CVT）而引入的，于是繼電保護(hù)和高壓試驗(yàn)人員對(duì)CVT及其二次回路進(jìn)行了一系列的檢查試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)該CVT電磁單元燒損的嚴(yán)重故障，檢修人員及時(shí)對(duì)其進(jìn)行了更換，避免了一起設(shè)備事故的發(fā)生。

1設(shè)備故障發(fā)現(xiàn)經(jīng)過

我局金原變電站有兩條110kV電源線路，正常運(yùn)行時(shí)，一條主供一條CVT備用。為了在主供線路發(fā)生永久性故障時(shí)能快速合上備用線路開關(guān)，110kV系統(tǒng)裝設(shè)了BZT裝置。如圖1所示，BZT裝置接入金原110kV南北兩段母線電壓和兩條線路側(cè)電壓，通過裝置的切換把手，可以分別將每條線路轉(zhuǎn)換為主供線路或備用線路，并把相應(yīng)母線電壓、線路電壓和二次回路做相應(yīng)的切換。正常運(yùn)行方式下，紫金線為主供電源，T金線備用，這時(shí)將金原110kV北母線電壓和T金2線路側(cè)電壓切入BZT裝置，北母線電壓反映主供電源工作狀態(tài)，T金2線路側(cè)電壓反映備用電源是否正常，能否起到備用作用。

這套BZT裝置是2000年12月份安裝的。今年3月中旬，繼電保護(hù)人員對(duì)裝置進(jìn)行投運(yùn)前檢查。工作人員在裝置屏后端子排上測量了兩段母線電壓和紫金線路側(cè)電壓，正常：當(dāng)測量備用電源T金2線路側(cè)CVT的二次電壓時(shí)，沒有電壓。當(dāng)時(shí)工作人員認(rèn)為線路沒帶電，就將此事擱下，而只對(duì)裝置本身進(jìn)行了檢驗(yàn)。因那時(shí)全站設(shè)備要進(jìn)行定期高壓試驗(yàn)，只有將備用線路投入運(yùn)行，主供線路設(shè)備才能停下作試驗(yàn)。運(yùn)行人員同調(diào)度聯(lián)系后將T金線投運(yùn)帶全站負(fù)荷，紫金線停運(yùn)。這時(shí)繼電保護(hù)人員確知T金線有電，便再次在BZT裝置屏上測其線路側(cè)電壓，仍舊沒有。CVT二次保險(xiǎn)，沒有爆；拆了回路核對(duì)線芯，沒有問題；拔下二次保險(xiǎn)，直接在二次出線端子上測量，還是沒有電壓。繼電保護(hù)人員這才意識(shí)到可能是CVT內(nèi)部出了故障。所以在很快對(duì)紫金線設(shè)備做完高壓試驗(yàn)后，將紫金線投入運(yùn)行，安排T金線停電，拆除其線路側(cè)CVT的一次引線進(jìn)行試驗(yàn)。

【摘要】互感器技術(shù)是繼電保護(hù)工作的重要組成部分，是確保繼電保護(hù)裝置正常運(yùn)行的基礎(chǔ)。簡要介紹了互感器技術(shù)在繼電保護(hù)工作中的應(yīng)用，提出了當(dāng)前互感器技術(shù)的不足和新式光電互感器的優(yōu)點(diǎn)。互感器技術(shù)是電網(wǎng)安全保護(hù)工作的重要組成部分，呼吁技術(shù)人員關(guān)注和研究互感器技術(shù)，為電網(wǎng)安全保護(hù)工作貢獻(xiàn)力量。

【關(guān)鍵詞】互感器技術(shù)；繼電保護(hù)；光電式互感器

1引言

隨著科技的發(fā)展，人們對(duì)電力的需求和質(zhì)量要求都在不斷提升，導(dǎo)致電網(wǎng)輸配變?nèi)萘坎粩嘣黾?，電網(wǎng)的安全保護(hù)工作壓力也越來越大。作為電力系統(tǒng)檢測、繼電保護(hù)的基礎(chǔ)，互感器技術(shù)成為電網(wǎng)運(yùn)行中不可或缺的重要組成部分。

2互感器技術(shù)原理

互感器在原理上類似于變壓器，是利用電磁感應(yīng)原理將一次電壓、電流轉(zhuǎn)換成二次側(cè)小電壓、電流的測量設(shè)備。繼電保護(hù)及測量儀表都是通過互感器二次側(cè)電壓、電流來判斷二次側(cè)運(yùn)行狀況，繼而實(shí)現(xiàn)對(duì)被測電路的測量和保護(hù)工作?；ジ衅靼搭愋头譃殡妷夯ジ衅骱碗娏骰ジ衅鲀煞N。電壓互感器是將一次側(cè)高電壓轉(zhuǎn)變成二次側(cè)低電壓，用來測量被測電路電壓的設(shè)備。電壓互感器的一次線圈并聯(lián)在被測回路上，并且二次回路電壓較高，阻抗很大，工作電流小，如果電壓互感器二次回路短路，將產(chǎn)生很大的短路電流，損壞電壓互感器甚至危害工作人員安全[1]。因此電壓互感器的二次回路不允許短路，可裝設(shè)熔斷保護(hù)。電流互感器是將一次側(cè)高電流轉(zhuǎn)變成二次側(cè)低電流，用來測量被測電路輸送的電流、電能等數(shù)據(jù)。電流互感器一次線圈串聯(lián)在被測回路上，并且起二次回路電壓很低，阻抗很小。起二次回路電流取決于一次線圈的電流大小，與其所帶負(fù)荷無關(guān)。電流互感器二次回路開路，會(huì)使一次電流全部轉(zhuǎn)化為勵(lì)磁電流，導(dǎo)致互感器磁心飽和發(fā)熱損壞，二次側(cè)產(chǎn)生高壓危害人身安全。因此電流互感器二次回路不允許開路，且不能裝設(shè)熔斷保護(hù)[2]。

摘要：自改革開放以來，我國的經(jīng)濟(jì)與科技便進(jìn)入了飛速發(fā)展的時(shí)期，而近些年來，我國所去的成就毫無意外的令世人震驚，而隨著時(shí)代的進(jìn)步，時(shí)間的推移，毫無疑問當(dāng)今社會(huì)屬于電力以及網(wǎng)絡(luò)信息化的時(shí)代，也是微電子的時(shí)代，目前，為了保障電流、電壓等電子信號(hào)的輸送，必須深化的研究繼電保護(hù)裝置。主要通過簡單的闡述電子式電流互感器的變壓器的概念以及工作原理，進(jìn)而探討應(yīng)用電子是電流互感器的變壓器差動(dòng)保護(hù)的必要性，并探討了變壓器差動(dòng)保護(hù)的現(xiàn)狀，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)了應(yīng)用電子式電流互感器的變壓器的差動(dòng)保護(hù)的情況。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用電子式；電流互感器；變壓器差動(dòng)保護(hù)研究

我國一直致力于民生事業(yè)的建設(shè)，隨著科技的發(fā)展，電力已經(jīng)成為了人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡谋匦栉?，而在電力輸送過程中電流互感器以及變壓器等繼電器的存在是保障電流等電信號(hào)滿足人們?nèi)粘Ｋ璧年P(guān)鍵，這也是由于目前所采用的繼電器多為電磁式互感器，而而這種互感器極易受到外界影響，進(jìn)而影響電力的正常輸送，而無論城鄉(xiāng)電網(wǎng)還是低級(jí)電網(wǎng)隨著時(shí)間的推移都逐漸出現(xiàn)飽和的趨勢，而電子式電流互感器的出現(xiàn)對(duì)于飽和的電信號(hào)有著重要作用。

1電子式電流互感器綜述

雖然電子式電流互感器在解決電流等電信號(hào)飽和上有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢，但是不可否認(rèn)由于電子式電流互感器出現(xiàn)的時(shí)間較晚，使得絕大多數(shù)人員依舊采用傳統(tǒng)的電磁式互感器，所以為了推動(dòng)電子式電流互感器的使用，就必須對(duì)其有一定的了解。1.1電子式電流互感器的概念。隨著信息化腳步的加快，目前社會(huì)上的絕大多數(shù)的儀器都在朝智能化的方向邁進(jìn)，以期望能在解放勞動(dòng)力的同時(shí)提高工作效率，毫無疑問，變電站的危險(xiǎn)性相對(duì)較高，因此當(dāng)前一部分智能變電站的出現(xiàn)使得電力中轉(zhuǎn)更為便捷，但是傳統(tǒng)的電磁式互感器極易受到影響，損耗了大亮的電信號(hào)，因此電子式電流互感器的出現(xiàn)使得智能變電站更為符合時(shí)代的發(fā)展，這主要是由于相對(duì)于傳統(tǒng)的互感器，電子式電流互感器具有體積小，重量輕，絕緣材料簡單，動(dòng)態(tài)范圍較寬，無磁飽和現(xiàn)象，數(shù)字量、模擬量輸出均可，且二次輸出可開路，但是溫度對(duì)其影響較大。目前社會(huì)上廣泛使用的電子式電流互感器包括應(yīng)用電子式電流互感器以及光學(xué)互感器。1.2電子式電流互感器工作原理。電子式電流互感器之所以能快速的代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電磁式互感器的原因正是由于其所具有的特點(diǎn)，同樣也離不開電子式電流互感器的工作原理。電子式電流互感器的工作原理包括：羅氏線圈原理、低功率小鐵心線圈原理、電阻分壓原理、阻容分壓原理以及串聯(lián)感應(yīng)分壓原理，其中羅氏線圈原理是通過電磁感應(yīng)定律算出導(dǎo)體的電動(dòng)勢，從而調(diào)節(jié)線圈，進(jìn)而使得互感器更為合理、科學(xué)；而低功率小鐵心線圈原理則是算出電路中的電功率，從而調(diào)節(jié)小鐵心線圈，進(jìn)而提高互感器的電流調(diào)節(jié)作用；電阻分壓原理利用電阻并聯(lián)的方法對(duì)工作中的電子式電流互感器進(jìn)行差動(dòng)保護(hù)；而阻容分壓則是通過為了降低過高電壓通過的可能性，進(jìn)而避免短路的情況出現(xiàn)，從而起到保護(hù)變壓器的作用；串聯(lián)感應(yīng)分壓器原理就是將多種不同級(jí)的電抗器串聯(lián)在電路中，從而根據(jù)反饋的電信號(hào)合理的盡心線圈設(shè)置，從而保障電子式電流互感器的工作。

2應(yīng)用電子式電流互感器的變壓器差動(dòng)保護(hù)的必要性

摘要：隨著智能電網(wǎng)的推進(jìn)，二次設(shè)備越來越多地使用微電子技術(shù)，對(duì)電磁干擾的敏感性日益增強(qiáng)。同時(shí)，互感器和繼電保護(hù)設(shè)備的就地化安置使得部分二次設(shè)備長時(shí)間工作在高場強(qiáng)環(huán)境中，出現(xiàn)電磁干擾問題的概率也大大增加。本文重點(diǎn)研究低功率線圈結(jié)構(gòu)電子式互感器的傳變特性，分析各雜散參數(shù)對(duì)模型幅頻特性響應(yīng)的影響情況，完成低壓互感器在具有網(wǎng)絡(luò)協(xié)同的智能建筑配電系統(tǒng)中的應(yīng)用研究。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；互感器；傳變特性；影響

1智能建筑配電系統(tǒng)相關(guān)概述

1.1智能配電系統(tǒng)的含義與特點(diǎn)

智能配電系統(tǒng)集物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、專家系統(tǒng)、生物識(shí)別、圖像識(shí)別、全息感知、5G通訊、北斗短報(bào)文等新技術(shù)，構(gòu)建了一個(gè)多源協(xié)調(diào)管控、輸配電智能監(jiān)管運(yùn)維、智慧用電為一體的綜合能源管理平臺(tái)。其特點(diǎn)主要包括：（1）無人值守，自動(dòng)監(jiān)測；（2）自主預(yù)警，分級(jí)推送；（3）精準(zhǔn)監(jiān)控，智能分析；（4）靈活設(shè)置，管理閉環(huán)。

1.2智能建筑配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求

摘要摘要：本文介紹了500kVLB2-500W2型電流互感器存在的主要缺陷是主絕緣包扎不滿足工藝要求，在運(yùn)行中發(fā)生局部放電，最后發(fā)生爆炸。

摘要：電流互感器主要缺陷絕緣

某變電站安裝有500kVLB2-500W2型電流互感器36臺(tái)，出廠日期是97年8月，投運(yùn)日期是98年8月。

爆炸情況

該變電站500kV電流互感器在運(yùn)行中發(fā)生爆炸并發(fā)生火災(zāi)，電流互感器中約3t變壓器油和絕緣紙一起燃燒，40分鐘后撲滅了明火。除已爆炸的電流互感器外，相鄰的三只電流互感器的外瓷套部分損壞，一臺(tái)500kV刀閘嚴(yán)重?fù)p壞，五臺(tái)刀閘部分絕緣瓷瓶損壞。發(fā)生爆炸的電流互感器外瓷套完全炸碎，但是，電流互感器的防爆玻璃完好無損。最遠(yuǎn)爆炸碎片飛了72米。

二、爆炸設(shè)備的情況

摘要：長期以來，石河子電網(wǎng)6~35kV系統(tǒng)均采用不接地運(yùn)行方式。這種運(yùn)行方式在系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)，允許一定的時(shí)間內(nèi)帶故障運(yùn)行，因而大大提高了系統(tǒng)的供電可靠性。隨著區(qū)域電網(wǎng)的超前發(fā)展，系統(tǒng)對(duì)地電容也迅速增大。在系統(tǒng)發(fā)生某些擾動(dòng)時(shí)，極易引發(fā)系統(tǒng)內(nèi)電磁式電壓互感器的飽和，激發(fā)諧振過電壓，導(dǎo)致系統(tǒng)接地電壓互感器（TV）高壓保險(xiǎn)熔斷燒毀，嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)設(shè)備閃絡(luò)跳閘。根據(jù)本地區(qū)電網(wǎng)的實(shí)際情況，選擇了不同的措施來抑制由于TV飽和引起的諧振過電壓。

關(guān)鍵詞：電壓互感器消諧措施選擇

長期以來，石河子電網(wǎng)6~35kV系統(tǒng)均采用不接地運(yùn)行方式。這種運(yùn)行方式在系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)，允許一定的時(shí)間內(nèi)帶故障運(yùn)行，因而大大提高了系統(tǒng)的供電可靠性。隨著區(qū)域電網(wǎng)的超前發(fā)展，系統(tǒng)對(duì)地電容也迅速增大。在系統(tǒng)發(fā)生某些擾動(dòng)時(shí)，極易引發(fā)系統(tǒng)內(nèi)電磁式電壓互感器的飽和，激發(fā)諧振過電壓，導(dǎo)致系統(tǒng)接地電壓互感器（TV）高壓保險(xiǎn)熔斷燒毀，嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)設(shè)備閃絡(luò)跳閘。根據(jù)本地區(qū)電網(wǎng)的實(shí)際情況，選擇了不同的措施來抑制由于TV飽和引起的諧振過電壓。

1TV三角形開口裝設(shè)消諧電阻

由110/35kV紫泥泉變電站35kV設(shè)備，35kV紅溝變電站及石場變電站的35kV設(shè)備，以及它們之間的35kV聯(lián)絡(luò)線（紫紅線：20km，紫石線：8km）組成局部的35kV系統(tǒng)，其所帶的負(fù)荷常年在較低水平，自建成后，頻繁發(fā)生諧振，每年都有數(shù)個(gè)35kVTV噴油燒毀，損失慘重。嚴(yán)重威脅著電網(wǎng)的安全運(yùn)行。經(jīng)由分析該系統(tǒng)發(fā)生分頻諧振的區(qū)域?yàn)?/p>

XC0/XL=0.01~0.08(1)

摘要：本文對(duì)電磁式電壓互感器的誤差隱性惡化的原因作了如下分析：TV額定容量不足；TV額定功率因數(shù)低于實(shí)際功率因數(shù)；諧波引起；電力系統(tǒng)過電壓引起；長期的熱作用。

關(guān)鍵詞：電磁式電壓互感器誤差特性分析

電磁式電壓互感器(下文簡稱為TV)作為電能計(jì)量裝置的一個(gè)重要組成部分，其誤差特性影響著電能計(jì)量的準(zhǔn)確性。TV的誤差特性是根據(jù)檢定規(guī)程要求按銘牌參數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)。而TV是在實(shí)際條件下運(yùn)行，在某些情況下，TV的實(shí)際誤差可能超出了允許值。正因?yàn)槲覀冊(cè)赥V的使用中忽視了這些情況，導(dǎo)致TV誤差特性惡化而未被察覺，即所謂的隱性惡化。由此，為減少電能計(jì)量誤差而在其它方面采取的措施得到的成效，反被TV誤差特性惡化而部分或全部抵消。因此，對(duì)引起TV誤差特性惡化的原因作了如下的分析。

1額定容量不足引起TV誤差特性惡化

由于TV繞組存在直流電阻和漏電抗，接上負(fù)載時(shí)必然產(chǎn)生壓降，引起二次電壓隨著負(fù)載而變化，即TV誤差隨之變化。按規(guī)程規(guī)定，選擇TV二次額定容量Sn時(shí)，應(yīng)使實(shí)際二次容量S不大于Sn，但不小于(1/4)Sn，即(1/4)Sn≤S≤Sn。TV實(shí)際二次容量可按下式計(jì)算：

S＝[(∑Skcosφk)2+(∑Sksinφk)2]1/2＝[(∑Pk)2+(∑Qk)2]1/2