電子式電流互感器在線校驗(yàn)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、隨著我國對(duì)全球能源互聯(lián)戰(zhàn)略的大力推進(jìn),數(shù)字化變電站作為智能電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),其發(fā)展和進(jìn)步對(duì)于我國的能源布局起到很重要的作用。電子式互感器作為數(shù)字變電站的重要測量設(shè)備,承擔(dān)了數(shù)據(jù)源頭的作用。隨著電子式電流互感器在數(shù)字化變電站中的廣泛使用,保障其運(yùn)行可靠性、穩(wěn)定性是基本要求,也是研究的重要側(cè)重點(diǎn)。為了保障電子式電流互感器的可靠性和穩(wěn)定性,對(duì)其進(jìn)行檢測和校驗(yàn)是必不可少的步驟。傳統(tǒng)的校驗(yàn)通常是離線狀態(tài)下進(jìn)行,需要對(duì)線路進(jìn)行斷電,這樣難免造成電

2、力供應(yīng)上的損失,影響用戶體驗(yàn),同時(shí)檢測不是實(shí)時(shí)的,一定程度上檢測結(jié)果不能準(zhǔn)確反映互感器運(yùn)行狀態(tài)下的不足,因此傳統(tǒng)的校驗(yàn)方式對(duì)互感器性能提高具有限制和阻礙。
  在不斷電情況下對(duì)互感器進(jìn)行實(shí)時(shí)校驗(yàn),是目前互感器校驗(yàn)的大勢(shì)所趨。本文旨在研究提高電流互感器在線校驗(yàn)系統(tǒng)的校驗(yàn)準(zhǔn)確度的相關(guān)技術(shù)。本文主要進(jìn)行以下幾個(gè)方面的研究:標(biāo)準(zhǔn)互感器傳感頭的研究、高精度數(shù)據(jù)處理算法的研究以及在線校驗(yàn)系統(tǒng)軟硬件平臺(tái)的研究。通過研究鉗形Rogowski線圈標(biāo)

3、準(zhǔn)傳感頭及其干擾因素,本文提出了兩種針對(duì)氣隙的補(bǔ)償設(shè)計(jì)方法,一種是基于補(bǔ)償線圈的設(shè)計(jì)方法,另一種是基于PCB板串聯(lián)輸出指示的設(shè)計(jì)方法,由于第二種方法的特殊性,本文對(duì)第二種補(bǔ)償方式的標(biāo)準(zhǔn)傳感頭進(jìn)行了操作方式說明。測試結(jié)果表明,這兩種補(bǔ)償方式的傳感頭都能夠?qū)︺Q形線圈的氣隙進(jìn)行校準(zhǔn),減小和消除氣隙對(duì)測量誤差的影響。本文在分析電網(wǎng)波形成分和以往算法的基礎(chǔ)上,提出了一種基于4項(xiàng)余弦窗的高準(zhǔn)確度基波提取算法,該算法對(duì)有頻率波動(dòng)的電網(wǎng),在抑制頻譜泄露

4、和諧波干擾方面有很好的效果。
  本文給出了校驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的具體設(shè)計(jì)方案??紤]到鉗形Rogowski線圈測量輸出信號(hào)較小,本文設(shè)計(jì)了模擬信號(hào)預(yù)處理電路,對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大處理,采用NI PCI-4461卡實(shí)現(xiàn)信號(hào)的采集和模數(shù)轉(zhuǎn)換處理,同時(shí)本文搭建了基于NI PCI-4461卡的傳感器測試軟件,實(shí)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)的傳感頭性能測試。在軟件設(shè)計(jì)方面,主要實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)通道數(shù)據(jù)采集功能、合并單元的數(shù)據(jù)接收和解碼功能,基波提取算法和誤差計(jì)算功能,波形與數(shù)

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