PSET系列电子式互感器.ppt

1、PSET 系列电子式互感器,概述： 在电力系统中随着电压等级的升高，传统的电磁式互感器因其铁磁饱和，绝缘结构复杂，造价高，体积庞大而难于满足系统安全运行的要求；同时，随着系统的测量和保护设备朝着智能化、微机化的方向发展，互感器已无需输出大功率的信号； 基于电子技术，计算机技术，光纤通讯技术，新材料科学的进步发展，我公司成功研发出新型的PSET系列电子式电流互感器,电子式电压互感器，电子式电流电压互感器。,发展过程： 2002年3月 开始立项研发； 2003年10月 220kV样机在南京六合变，330kV样机在兰州永登变挂网试运行； 2004年6月 通过部级鉴定； 2004年 获发改委重点扶持和

2、发展项目1.1亿贴息贷款； 2005年1月 山东110kV阳谷数字化变电站投运； 2005年9月 500kV在武高所全套样机试验和附加试验； 2006年1月 云南110kV翠峰全数字化变电站投运； 2006年12月 内蒙220kV杜尔博特全数字化变电站投运； 业绩已有100多个站，最长运行3年，等级覆盖10kV至500kV，应用范围包括独立支柱型、GIS型、PASS型、变压器套管型、开关型等，已和西开、泰开、ABB、Siemens等国内一次厂家合作。, 4 ,鉴定会, 5 ,南京六合220kV变实景,在南京供电公司六合变运行中的220kV电子式电流互感器, 6 ,兰州永登330kV变实景,在兰

3、州供电公司永登变运行中的330kV电子式电流互感器, 7 ,*According to Ivan De Mesmaeker, ABB,山东阳谷110kV变实景,云南翠峰110kV变实景, 9 ,江苏淮安新御220kV变实景,PSET6220CVSF2008年9月投入试运行, 10 ,江苏淮安朱坝220kV变实景,PSET6220CVDW2008年9月投入试运行, 11 ,电子式互感器标准依据 IEC60044-7电子式电压互感器 IEC60044-8电子式电流互感器 电子式互感器的标准和传统互感器标准GB1207、GB1208相比，大部分内容是相同的，较为明显的不同是增加了关于数字量的定义、原

4、理、数学描述、试验规定等。 2007年8月1日颁布实施 GB/T20840.7-2007电子式电压互感器 GB/T20840.8-2007电子式电流互感器, 12 ,定义的区别 电子式互感器是具有模拟量电压输出或数字量输出，供频率15Hz100Hz的电气测量仪器和继电保护装置使用的电流电压互感器。 电子式互感器具有模拟量输出标准值（如225mV）和数字量输出标准值（如2D41）。 电子式互感器的精度等级和传统基本一致。, 13 ,电子式互感器种类, 14 ,Faraday磁光效应, 15 ,Pockels电光效应, 16 ,光学原理电子式互感器的问题,工装技术 微小信号检测精度 环境因素（温度

5、、振动等）的影响 光学传感材料长期稳定性短期内达到不了系统应用程度,PSET电子式互感器的优点,1.安全性能高2.测量精度高3.综合性价比高,PSET电子式互感器优点,安全性： 互感器的高低压部分通过光纤连接，没有电气联系，绝缘距离约等于互感器整体高度；高低压部分的光电隔离，使得电流互感器二次开路、电压互感器二次短路可能导致危及设备或人身安全等问题不复存在；以固体绝缘脂替代了传统互感器的油或SF6，避免了传统充油互感器渗漏油现象，也避免了SF6互感器的SF6气体的渗漏气现象；弹性固体绝缘保证了互感器绝缘性能更加稳定，无需检压检漏，运行过程中免维护；高压侧采集器单元的工作电源同时由取能线圈和激光

6、电源提供，两者动态自检，互为热备用。,准确性 罗氏线圈无磁饱和、频率响应范围宽、精度高、暂态特性好，不受环境因素影响；无传统二次负荷概念，低功率的输出可确保实现高精度的设计；数字信号通过光纤传输，增强了抗EMI性能，数据可靠性大大提高；互感器自检功能完备，若出现通讯故障或光电互感器故障，保护装置将会因错误标或收不到校验码正确的数据而可以直接判断出互感器异常从而闭锁保护；合并器同时可接收传统互感器的模拟量输入，本机完成模数转换并通过光纤以太网输出，完成光电互感器和传统互感器的混合使用；输出遵循IEC61850-9标准格式，为实现数字化变电站提供基础数据。,PSET电子式互感器优点,PSET电子式

7、互感器优点,性价比： 在高压和超高压中，光电互感器的制造成本和综合运行成本具有明显优势，其可实现变电站的自动化运行，减少人为因素影响，降低误操作的概率；数字化变电站中用光缆取代电缆，可节约2/3的造价成本，减少铜铝材料的使用，使用天然可再生资源，也是提高节能环保的社会效益；变电站的保护、测控、计量、监控、远动、VQC等系统均用同一个通信网络接收电流、电压值和状态等信息以及发出控制命令，不需为不同功能建设各自的信息采集、传输和执行系统，减少冗余设备的投入。,PSET电子式互感器结构原理, 22 ,Rogowski线圈结构及原理,原理优势：频率响应好线性度好暂态特性好无磁滞,PSET电子式电流互感

8、器优点,同轴电容分压器的原理,传统CVT的缺点,CVT原理图,大容量输出的设计使绝缘结构复杂，体积庞大；当实际负荷低于CVT额定输出的25%时，误差就有可能超出相应准确级的规定值。 CVT内部含有电容和非线性电感元件(中间变压器、补偿电抗器)，在一次突然合闸或二次短路消除产生的过电压作用下有可能产生内部分次谐波铁磁谐振现象，危及CVT本身的安全，影响二次测量、保护的正常工作， 传统CVT带有中间变压器，且与电压互感器连接的保护继电器入口常有隔离用的铁芯变压器，当线路重合闸时在二次侧感应的电压直流分量可能会导致这些变压器饱和，引起严重的二次侧暂态问题。,PSET电子式电压互感器的优点,电子式电压

9、互感器原理图,U 2 = C1 U 1 / ( C1+C2 ) 由上式可知 , 只要选择合适的C1,C2容量,即可 得到所需的分压比 。 当线路短路或断路的故障出现的时候，储存在分压电容中的能量可以通过并联在低压侧分压电容上的小电阻R快速释放，从而对线路上的电压变化实现快速响应跟踪测量。这种传感器结构模式的特点在于改善了全电容电压分压器的的暂态特性，同时继承了电容分压器原有的优点。 低功率小信号的输出使互感器体积大为减小，采用固体绝缘脂和硅橡胶复合套管形成密封实心柱体，消除了传统电容器存在的漏油的问题，具有耐污、防爆、难燃和绝缘可靠等优点。,变电站采集系统结构比较,数字化变电站信号采集系统,传

10、统变电站信号采集系统,变电站测量系统误差比较,由光电式电能表&电子式互感器构成的测量系统，误差仅取决于互感器；,误差取决于互感器准确度、传输附加误差、电表精度；,传统变电站测量系统,数字化变电站测量系统,PSET原理框图（控制室部分）,PSMU合并器原理框图,合并器通道配置信息,PSMU合并器采样功能,传统互感器与电子式互感器比较,绝缘性能不同 系统精度不同 负载特性不同 体积造价不同 部分试验不同,传统互感器二次输出侧以1A，5A，或100V的信号形式与电能表计、控制保护等二次设备相连接，目前绝大多数二次设备厂商提供的产品也是按此匹配的。而电子式互感器的二次输出参数则完全不同，继电保护、计量仪表及测控装置等二次装置具适合数字化的特点，与电子式互感器的应用较为接近。因此，互感器的精度等级、二次侧输出参数和与之相连的二次设备匹配和无缝连接，是电子式互感器应用于工程的关键所在。,应用关键,