[发明专利]双电阻多通道型高压直流光电流测量系统及方法

说明书

本发明所设计的一种双电阻多通道型高压直流光电流测量系统，它包括第一模数转换模块、第二模数转换模块、第三模数转换模块、第四模数转换模块、高压直流光电流信号接收计算设备、第一光纤收发器、第二光纤收发器、第三光纤收发器、第四光纤收发器、第五光纤收发器、第六光纤收发器、第七光纤收发器、第八光纤收发器、串联在高压直流线路的一次高压回路中的第一电阻和第二电阻。本发明能准确测量出瞬时电流的变化及电流波形的畸变情况。

技术领域

本发明涉及直流输电电力设备维护技术领域，具体地指一种双电阻多通道型高压直流光电流测量系统及方法。

技术背景

随着我国经济的快速发展，超高压、特高压直流输电工程大量投入运行，电流测量方法在工程中也大量投入运行。而光电流测量方法也随着智能变电站及集控中心的建设而大量普及，方便维护、造价低、简单实用的新型电阻型高压直流光电流测量方法也随之产生。但现有电阻型高压直流光电流测量方式均采用单电阻形式，且没有冗余模块，在实际应用中体现出弱鲁棒性，导致其存在可靠性低等问题。一旦出现此类电流测量失效的情况，将导致保护及控制装置无法动作的后果。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种双电阻多通道型高压直流光电流测量系统及方法，该系统及方法能准确测量出瞬时电流的变化及电流波形的畸变情况。

为实现此目的，本发明所设计的一种双电阻多通道型高压直流光电流测量系统，其特征在于：它包括第一模数转换模块、第二模数转换模块、第三模数转换模块、第四模数转换模块、高压直流光电流信号接收计算设备、第一光纤收发器、第二光纤收发器、第三光纤收发器、第四光纤收发器、第五光纤收发器、第六光纤收发器、第七光纤收发器、第八光纤收发器、串联在高压直流线路的一次高压回路中的第一电阻和第二电阻，其中，第一模数转换模块、第二模数转换模块、第三模数转换模块和第四模数转换模块的电压模拟量测量端分别与串联后的第一电阻和第二电阻并联，第一模数转换模块的数字信号输出端连接第一光纤收发器的数字信号输入端，第一光纤收发器的光信号输出端通过光纤连接第二光纤收发器的光信号输入端，第二光纤收发器的数字信号输出端连接高压直流光电流信号接收计算设备的第一数字信号通信接口；

第二模数转换模块的数字信号输出端连接第三光纤收发器的数字信号输入端，第三光纤收发器的光信号输出端通过光纤连接第四光纤收发器的光信号输入端，第四光纤收发器的数字信号输出端连接高压直流光电流信号接收计算设备的第二数字信号通信接口；

第三模数转换模块的数字信号输出端连接第五光纤收发器的数字信号输入端，第五光纤收发器的光信号输出端通过光纤连接第六光纤收发器的光信号输入端，第六光纤收发器的数字信号输出端连接高压直流光电流信号接收计算设备的第三数字信号通信接口；

第四模数转换模块的数字信号输出端连接第七光纤收发器的数字信号输入端，第七光纤收发器的光信号输出端通过光纤连接第八光纤收发器的光信号输入端，第八光纤收发器的数字信号输出端连接高压直流光电流信号接收计算设备的第四数字信号通信接口。

本发明的双电阻多通道型高压直流光电流测量系统及方法，利用电压u＝电流i*电阻r的基本原理，通过将一次电流转化为电压模型，并利用光纤送至高压直流光电流信号接收计算设备。因电阻固定所以电压u的大小随随电流的变化而成正比变化，并能反应出瞬时电流的变化及电流波形的畸变情况。

本发明的优势有：

(1)该发明型与传统的采用电磁型电流互感器的电流测量方式相比，不存在电磁饱和现象，更能够准确反映出故障电流波形的变化，传统的电磁型电流互感器存在区外故障时会导致电磁线圈饱和，引起差动保护误动作；

(2)本发明因使用光纤作为传输媒介，不存在一次绝缘闪络的缺陷，不存在漏油、漏气及电流互感器爆炸等故障；

(3)该发明设有冗余备用设备，故障处理时不需要进行一次设备停电处理，大大的降低了一次设备停电次数。