[发明专利]一种电流互感器二次开路保护系统

说明书

本发明公开了一种电流互感器二次开路保护系统，包括：电流取样单元，用于对电流互感器的二次回路进行电流采样；波形采样单元，用于对电流互感器的二次回路进行电压波形采样；控制单元，用于根据所述电流取样单元与波形采样单元获得的采样信号，进行电流信号有无判断、电压波形判断以及电流互感器二次回路的状态判断，并在判断出二次回路为开路时发送驱动信号；功率驱动单元，用于根据驱动信号驱动保护执行单元，将二次回路短路、断路或接入模拟负载。其显著效果是：以电流互感器二次回路的电流和电压波形信号作为双重判据，不再需要设定动作门限值，可以对任何一台电流互感器的回路进行开路保护。

技术领域

本发明涉及到电力设备技术领域，具体涉及一种电流互感器二次开路保护系统。

背景技术

电流互感器是电力供应中常用到的设备之一，在供电过程中起到至关重要的作用，其主要用途主要是用于保护以及测量。电流互感器在使用过程中使严禁二次侧开路，二次侧开路存在如下的危害：电流互感器的二次侧开路，那么电流互感器的一次侧的电流全部用于励磁，使得电流互感器的铁芯严重饱和，交变的磁通在二次侧的线圈上感应出极高的电压，其峰值可高达几千伏甚至上万伏，因此将带来严重的危害，比如：触点事故、电流互感器烧坏、差动保护或者零序电流保护因不平衡电流误动等，因此，需要对电流互感器的二次侧开路进行监控并进行有效地保护。

现有电流互感器二次开路识别方法主要有二次电流电压判别法及过电压保护法两大类。

1、二次电流电压识别法，通过对接入保护装置的电流互感器二次侧电流及电压进行逻辑判别，当某相电流互感器二次侧断相时，该相电流消失，其他两相正常，将会产生零序电流，此时一次无接地故障，零序电压很小，通过有零序电流无零序电压的方法判别电流互感器二次断线。该方法在负荷电流较小或三相断线时无法判断CT二次开路故障，不能保证任何情况下都能判别出CT二次开路的要求。

2、二次过电压检测法，通过检测CT二次侧电压判断是否发生CT二次开路，若电流互感器二次侧电压达到设定值则过压继电器动作，认为CT二次侧发生开路。该判别方法对雷击过电压会产生误判，造成正常运行时误判电流互感器二次开路。

另外，采用上述方法对CT进行二次开路保护时，需要根据客户的电流互感器参数定制适合的电压门限值的保护模块。但若电压门限值设定高了，只能限制尖峰脉冲的峰值，一旦二次回路开路而电流互感器的铁芯仍然在过饱和状态不能被保护；若电压门限值设定低了，电流互感器在感应到短路电流的时候，电流电压均瞬间升高，保护模块误动作将使继保装置得不到动作电流而不动作，而这种误动更是不允许的。因此，电流互感器的开路保护模块必须结合互感器的参数设定合适的动作值。

由此可见，现有的电流互感器二次开路识别与保护方式都有一定的局限，无法满足电流互感器二次开路保护的现实要求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种电流互感器二次开路保护系统，以电流互感器二次回路的电流和电流波形为判据，双判据不再需要设定相匹配的电压值，可以用在任何一台电流互感器的回路对其开路时进行保护。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种电流互感器二次开路保护系统，其关键在于：系统包括：

电流取样单元，用于对电流互感器的二次回路进行电流采样；

波形采样单元，用于对电流互感器的二次回路进行电压波形采样；

控制单元，用于根据所述电流取样单元与波形采样单元获得的采样信号，进行电流信号有无判断、电压波形判断以及电流互感器二次回路的状态判断，并在判断出二次回路为开路时发送驱动信号；

功率驱动单元，用于根据驱动信号驱动保护执行单元，将二次回路短路、断路或接入模拟负载。