[实用新型]一种多通道互感器二次绕组误差不停电检测装置

说明书

本实用新型涉及一种多通道互感器二次绕组误差不停电检测装置，其中检测装置包括三个独立的检测单元，检测单元包括中央处理模块、切换开关以及与中央处理模块电连接的励磁改变回路、电流注入回路、第一电压采集模块和第二电压采集模块；励磁改变回路和电流注入回路并联后接入绕组回路，切换开关用于选择将励磁改变回路或电流注入回路串联进绕组回路；第一电压采集模块和第二电压采集模块用于采集二次回路两侧的电压信号；励磁改变回路用于改变回路的励磁条件并获取励磁电流信号；电流注入回路用于向绕组回路注入电流，并获取注入电流信号；中央处理模块用于根据励磁电流信号、注入电流信号以及特征节点两端的电压信号计算互感器误差。

技术领域

本实用新型涉及一种多通道互感器二次绕组误差不停电检测装置，属于电力设备检测技术领域。

背景技术

对运行中的互感器误差检定传统上要在停电情况下，对互感器的准确度进行检定。变电站中10kV及以上的供电线路停电往往会带来负荷损失，存在停电难度大的问题。互感器二次绕组一般分为计量、测控和保护三种，它们准确度等级不同，使用中严禁互换，而且每种类型绕组存在多变比抽头的情况，所以二次绕组接线必须正确。但由于设计、施工、验收环节工作的疏忽，保护装置和计量或测控专用的二次绕组有时存在互换连接，这会造成电力系统发生故障时故障装置不能准确的传输故障电流信息，甚至会因磁路饱合而无输出，将引发系统保护装置的误动或拒动。

在GIS型变电站的110kV及以上电压等级的互感器，三相互感器的二次端子常集中于一个柜箱内，易出现不同相别、不同准确度等级、不同功能的二次绕组连接混乱情况，一旦造成错误连接需通过停电进行校验核实。在AIS变电站中高电压等级的互感器，每相互感器采用独立的二次端子柜箱，在不停电情况下对柜箱内的二次端子进行检查已出现安全距离不足的问题。与110kV以上高电压等级的互感器不同，10kV互感器体积较小且二次端子一般集成在本体上，同时整个装置安装于封闭的高压开关柜内运行，由于安全距离不足的原因专业人员无法对运行中的互感器二次接线进行核查。

互感器二次绕组不停电误差检测目前常用的方法分为两种，第一种是采用变频电压发生器与互感器二次绕组端子并联，注入变频电压信号，同时通过卡接在二次电流端子盒两端的变频电流夹钳测得电流互感器侧和负载端两侧响应电流，从而计算得出两侧阻抗参数。第二种是采用变频电流发生器与互感器二次端子二次绕组端子串联，注入变频电流信号，通过高频电压检测装置测得电压信号，最终计算得出阻抗参数。两种方法通过注入变频小信号得到相应的响应信号，计算得出互感器的二次绕组阻抗参数和频率的关系，最后以此来判别二次绕组的准确度等级、绝缘状态、励磁特性、互感器运行情况等。第三种是采用带电电场平衡电桥法，在二次绕组回路中串联一匝数可调整的变压器，通过调整变压器匝数来影响整个二次绕组回路的总阻抗及相位角，以此计算互感器励磁阻抗变化，从而分析判别互感器运行状况是否稳定。

现有技术如申请号为“202111065725.5”的专利公开一种电流互感器误差在线监测系统，该系统包括信号注入单元根据接收的信号注入指令注入预设频率的电压信号至第一高频线圈；第一高频线圈根据所述电压信号向电流互感器的二次绕组回路中感应电流信号；第二高频线圈感应所述电流互感器的二次绕组回路中的电流信号；电流信号检测单元对输入至第一高频线圈一次侧的电流信号一次侧的电流信号进行检测以获取第一电流信号；高频信号检测单元对所述第二高频线圈二次侧的电压信号进行检测，以获取第一电压信号；信号处理单元根据所述第一电流信号和第一电压信号计算所述电流互感器的运行误差。其中，根据所述第一电流信号和串联在所述第二高频线圈二次并联的第二电阻确定第二高频线圈二次侧的电流；根据所述的第一电压信号和第二高频线圈二次侧并联的第二电阻确定第二高频线圈二次侧电流；根据所述第二电压信号和第二高频线圈二次侧的电流，确定电流互感器的二次绕组回路总阻抗和回路阻抗角；根据预设频率下的电流互感器的二次绕组回路总阻抗和阻抗角，确定二次绕组回路特征量，最后确定运行误差。特征量表达式包括：二次负荷阻抗、电流互感器励磁阻抗、二次绕组回路等效电阻和等效电感、励磁等效电阻和等效电感。运行误差为二次负荷阻抗和电流互感器励磁阻抗的比值。