[实用新型]基于标准罗氏线圈的电子式电流互感器校验系统

说明书

技术领域

本实用新型属于电力系统计量设备校准领域，具体涉及一种基于标准罗氏线圈的电子式电流互感器校验系统。

背景技术

随着智能电网的发展，电子式电流互感器作为智能变电站中的关键设备，得到了越来越广泛的应用，其稳定性及可靠性关系到智能电网的健康、快速、稳健发展，受到了电力行业内越来越广泛的关注。

电子式电流互感器多采用新型传感器传变作一次电流信号，如罗氏线圈、LPCT、磁光玻璃、保偏光纤等。目前，电子式电流互感器的准确度校验是以传统方法为基础，即以含铁芯的传统标准电流互感器作为标准源，采用对铁芯绕组抽头引线的方式满足不同规格额定一次电流的测量，通过电子式互感器校验仪内部的模数转换模块，将其输出的模拟信号装换为数字信号，再与被测电子式互感器的数字信号进行比对，得出误差及相差数据。这种采用铁芯式标准电流互感器的校验方式存在铁磁谐振及铁磁饱和缺陷、增容困难、二次接线繁琐以及二次开路高压危险等问题。

随着工业技术的不断进度，采用先进的工艺方法及多层屏蔽技术，罗氏线圈在小量程条件下传变精度即可达到0.02级，因其还具有测量范围广，频带响应宽等优势，使基于罗氏线圈的电子式电流互感器在新一代智能变电站得到了越来越广泛的应用。而为保证罗氏线圈精度无损，不易采用抽头接线方式来实现罗氏线圈对不同额定一次电流测量，那么就需要通过调整采集单 元内部配置，实现罗氏线圈对不同额定一次电流的测量。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于标准罗氏线圈的电子式电流互感器校验系统，以满足采用标准罗氏线圈对不同额定一次电流进行测量时的精度及稳定性的要求。

为了实现以上目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种基于标准罗氏线圈的电子式电流互感器校验系统，包括穿过升流器的一次导体，一次导体上穿设有用于采集检测其电流的标准电流互感器和被测电子式电流互感器，所述标准电流互感器为由标准罗氏线圈和双重配置可调采集单元构成的罗氏线圈标准电流互感器，罗氏线圈标准电流互感器和被测电子式电流互感器的信号输出端通过计量用合并单元与模/数双标准信号接入型电子互感器校验仪连接；所述双重配置可调采集单元用于将标准罗氏线圈输出的模拟电压信号转换为数字信号并进行双重配置后输出标准数字信号。

所述双重配置可调采集单元输出的标准数字信号为异步FT3或曼码格式的数字信号。

所述计量用合并单元用于将双重配置可调采集单元输出的标准数字信号转换为符合IEC61850-9-2-LE通信规约的数字量后输出到电子互感器校验仪中。

所述电子互感器校验仪的标准源输入端具有模拟信号及数字信号两路接口，以满足接入数字标准信号或模拟标准信号的需求。

本实用新型基于标准罗氏线圈的电子式电流互感器校验系统以标准罗氏线圈作为标准源，标准信号输出直接实现数字化，在电子式互感器校验仪部 分无需额外设置模数转换模块，即可实现对一次电流信号的误差及相差数据的测量。线圈内部无铁芯，不受铁磁谐振及磁饱和效应影响，动态宽，测量范围广，既能满足一次电流小量程条件下的高精度校验，又可满足对大电流的测量校验，可实现对几安培至数十万安培的电流测量；采用多层屏蔽处理技术，使其具有传变精度高、抗外磁场干扰能力强等优点，且在二次侧无开路高压的危险隐患，提高计量工作的安全性；信号传输环节全面实现数字化，符合智能电网对运行设备信息化及智能化的要求。

另外，由于标准电流互感器要求必须精度高、稳定性好，由于采集单元的电子回路包括了滤波、差分、积分、A/D采样等多个部分，电子回路硬件部分不如传统抽头式铁芯标准互感器稳定好，相对易发生故障等问题，一旦电子回路出现故障就必须更换，更换后就需要对该标准电流互感器重新进行标定，对配置系数进行调整。如果不重新进行标定，就会影响该标准电流互感器的精度。本实用新型采用数字信号处理完成标准电流互感器不同规格额定一次电流测量的功能，对标准电流互感器采集单元的数字信号进行双重配置可保证不同规格额定一次电流测量的高精度，同时在出现问题时可以在保证精度要求下更换采集单元的电子回路，只需调整与更换后的采集单元相适应的精度配置系数K₀即可，不必重复测算不同规格的档位系数K_X，实现自适应校准，使用较为方便。