[发明专利]基于低频激励响应的变压器系统电流相量测试系统及方法

权利要求书

1.一种基于低频激励响应的变压器系统电流相量测试系统，其特征在于：包括通流源、录波器、变压器高压侧单元、变压器单元和变压器低压侧单元；所述变压器高压侧单元由变压器高压侧母线侧隔离刀闸DS1、变压器高压侧出线侧隔离刀闸DS2、变压器高压侧断路器DL1、母线侧三相接地刀闸ES1、出线侧三相接地刀闸ES2、主变高压侧接地刀闸ES3、主变高压侧保护级电流互感器1LH、主变高压侧测量级电流互感器2LH组成；所述变压器单元由主变高压侧套管保护级电流互感器3LH、变压器本体、主变高压侧中性点刀闸ES4组成；所述变压器低压侧单元由变压器低压侧断路器DL2、主变低压侧保护级电流互感器组成。

2.根据权利要求1所述的基于低频激励响应的变压器系统电流相量测试系统，其特征在于：所述通流源输出电流频率调节范围为10-50Hz，支持多台设备同步输出功能。

3.根据权利要求1所述的基于低频激励响应的变压器系统电流相量测试系统，其特征在于：所述录波器采样率大于10ks/S,提供至少8路采样精度不低于0.2级交流电流通道，采用高精度电流钳从变压器保护屏和变压器测控屏采集变压器高低压侧电流量。

4.根据权利要求1-3任一所述的一种基于低频激励响应的变压器系统电流相量测试系统的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1:检查确认变压器系统相关一次主回路，二次电流回路接线完整正确,相关CT二次回路无开路；

步骤S2:采集变压器相关参数，并计算满足变压器电流相量测试所需的通流源的输出电流、输出功率、电流频率调整范围；

步骤S3：合上变压器高压侧出线侧隔离刀闸DS2，断开母线侧隔离刀闸DS1，合上断路器DL1，断开出线侧三相接地刀闸ES2，断开主变高压侧接地刀闸ES3，合上主变高压侧中性点刀闸ES4，合上母线侧三相接地刀闸ES1，变压器系统高压侧三相可靠短路接地；

步骤S4：断开变压器系统低压侧断路器DL2，将变频通流源一端可靠接入DL2与低压侧电流互感器4LH之间母排的A相，另一端可靠接入DL2与低压侧电流互感器4LH之间母排B相；

步骤S5:将录波器采样率设为预设值，根据变压器接线组别计算变压器高压侧线电流最大的相别，用高精度电流钳分别在变压器保护屏、测控屏处同极性端钳接变压器高压侧该相别及对应的低压侧各组CT二次电流回路；

步骤S6:启动录波监测，变频通流源逐步增大输出电流至设定值，输出低频电流在变压器低压侧母排A、B相间穿越，录取变压器高压侧线电流最大相及对应低压侧电流回路波形；

步骤S7：对录取的波形的幅值、相位进行波形数据分析，判断相关保护、测控电流等回路的变比、极性的正确性；

步骤S8：根据波形品质和低频响应特性确定该变压器低频通流试验频率；

步骤S9:手动启动变压器保护装置内部录波，分析相关采样通道波形幅值、相位，根据差动保护逻辑，判断保护装置采样信息和差动保护功能的正确性；

步骤S10：测试结果分析正确后，低频通流源缓慢减小输出至零；

步骤S11：将变频通流源接线更换至B、C相，按步骤S8确定的该变压器低频通流试验频率设置变频通流源输出频率，重复步骤S5-S10；

步骤S12：将变频通流源接线更换至A、C相,按步骤S8确定的该变压器低频通流试验频率设置变频通流源输出频率，重复步骤S5-S10。

5.根据权利要求4所述的基于低频激励响应的变压器系统电流相量测试系统的测试方法，其特征在于，所述相关参数包括变压器接线组别、变压器短路阻抗、铜耗、高低压侧电压比和电流互感器变比。

6.根据权利要求4所述的基于低频激励响应的变压器系统电流相量测试系统的测试方法，其特征在于，所述变频通流源分别选定10Hz、15Hz、20Hz、25Hz输出频率，逐步增大输出电流至设定值。

7.根据权利要求4所述的基于低频激励响应的变压器系统电流相量测试系统的测试方法，其特征在于，所述录波器采样率预设值为10ks/S。