[发明专利]一种复合变比电流互感器的自适应控制系统

说明书

本发明公开了一种复合变比电流互感器的自适应控制系统，用于输电线路的用电计量。本发明包括多变比电流互感器、电流检测单元，变比切换单元和输出切换单元；可实现一次侧电流自动监测，量程自动切换和变比信息远动传输功能。电流检测单元与多变比电流互感器的一次绕组相连，多变比电流互感器的二次绕组与变比切换单元相连，变比切换单元与输出切换单元通过输出导线相连，同时与远方主站相连，输出切换单元输出二次电流。本发明计量范围宽，使用场合广，可以实现一次侧电流自动检测、量程自动切换，和变比信息远动传输功能，增加电力计量的准确性，减小用电客户经济损失，使售电和用电交易更加公平合理。

技术领域

本发明属于互感器计量领域，具体涉及一种复合变比电流互感器的自适应控制系统。

背景技术

电力系统中在配置电流互感器时，其变比的选择常以配变台区居民用电量的年增长率和专变台区负荷机组的最大电流为依据。但由于居民及工业用户台区用电量的发展的不确定性和负荷不同时段变化的难预测性，电流互感器常工作在低于额定电流30%状态或处在超负荷状态。计量用单变比电流互感器都运行在一次额定电流的30%-120%的范围内，但线路电流正常工作电流范围时，电流互感器将产生严重超差，在超负荷运行时，还将使电流互感器得铁芯和二次线圈过热，绝缘老化，甚至会引起设备损坏和线路跳闸，严重影响着计量工作的正常进行和现场管理、作业人员的人身安全。

目前对电流互感器变比的合理选择主要依据对居民及工业用电量的经验判断，通过考虑居民用电量的年增长率和工业用户负荷最大电流对电流互感器变比进行选择。在电流互感器设计方面采用具有多组变比的电流互感器或通过改变一次绕组串并联连接方式及选择二次绕组抽头的方式对电流互感器的变比进行选择，但在进行互感器变比转换时，需要停电、重新接线等一系列人工操作，具有极大的不便性，且目前市场上多变比互感器体积大、稳定性差，且无法与采集主站互动，无法做到计量数据的正常使用，无法在系统内推广使用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：现有技术中存在的电流多变比互感器体积大、需要停电进行变比切换、稳定性差且不能与主站之间进行传递的问题。需要实现电流互感器在线实时自适应进行变比智能切换，且稳定性强，计量范围宽，同时可与主站进行信息传递适用性强，更加安全准确。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种复合变比电流互感器的自适应控制系统，其特征在于，包括复合变比电流互感器、电流检测单元、变比切换单元和输出切换单元；

所述复合变比电流互感器具有多个可供选择变换的变比；

所述电流检测单元用于检测复合变比互感器一次负荷电流的数值，当实时检测的一次负荷电流在正常范围内则将其二次测量值通过输出切换模块传至电能表；

所述变比切换单元用于根据电流检测单元的二次电流输出幅值大小自动选择匹配复合变比电流互感器的最优变比，并将变比信息传至远方主站；

所述输出切换单元根据电流检测单元的逻辑控制信号，控制切换输出通道，输出二次电流。

进一步的，所述电流检测单元与复合变比电流互感器的一次绕组串联相连，所述复合变比电流互感器的二次绕组与变比切换单元相连，所述变比切换单元与输出切换单元通过输出导线相连，变比切换单元同时与远方主站相连，所述输出切换单元输出二次电流。

进一步的，所述复合变比电流互感器为双铁芯电流互感器；所述双铁芯电流互感器包含电流互感器一T1和电流互感器二T2；所述电流互感器一T1为单变比，用来粗略估算提供输出电路一次负荷电流；所述电流互感器二T2为多变比电流互感器，包括多个不同变比，用于提供更多不同的电流范围。所述电流互感器一T1的一次绕组与电流互感器二T2的一次绕组串联连接；所述电流互感器一T1的二次绕组与电流互感器二T2的二次绕组串联连接。