基于环境影响因素的互感器运行特性评价方法及考核平台技术

本发明专利技术公开了一种基于环境影响因素的互感器运行特性评价方法，所述互感器包括电磁式互感器和电子式互感器，所述方法包括：经由开关单元将标准电流互感器和标准电压互感器接入到考核平台中；第一数据采集模块将采集的待测电压互感器的二次电压运行数据发送到数据处理模块；第二数据采集模块将采集的待测电流互感器的二次电流运行数据发送到数据处理模块；第三数据采集模块将采集的标准电流互感器的二次电流值和标准电压互感器的二次电压值发送到数据处理模块；以及所述数据处理模块根据上述数据分别计算得到所述待测电压互感器和所述待测电流互感器的比差值和角差值，用于对不同环境影响因素下的互感器运行误差特性进行分析。

Evaluation method and platform of operation performance of transformer based on environmental influence factors

The invention discloses a method for evaluating performance characteristics of transformer based on the methods of environmental impact factors, the transformer including electromagnetic and electronic transformers, the method includes: through switch unit standard current transformer and voltage transformer is connected to standard assessment platform; the first data acquisition module will be collected the measured voltage transformer voltage two times operation data sent to the data processing module; second data acquisition module collects the measured current transformer two current operating data sent to the data processing module; the voltage two times third data acquisition module will be two times the current standard current transformer acquisition value and standard voltage transformer the value is sent to the data processing module; and the data processing module according to the above data are calculated by the measured voltage transformer and the test of the The ratio error and angle difference of the current transformer are used to analyze the operating error characteristics of the transformer under different environmental factors.

【技术实现步骤摘要】
基于环境影响因素的互感器运行特性评价方法及考核平台
本专利技术涉及智能设备关键
，并且更具体地，涉及一种基于环境影响因素的互感器运行特性评价方法及考核平台。
技术介绍
电力行业对于互感器的运行特性评价的传统方式是采用投运前实验室检定结合运行过程中周期检定的方式，通过实验室和周期检定的数据是否合格来判断互感器的计量性能。这种周期现场检验的方式存在很大的不足，一方面现场检测受外界因素影响较大，不能据此对计量装置常态运行状况进行评估，每次往返现场工作也需要耗费大量的人力、财力和时间，相对成本较高，现场工作的安全风险较大；另一方面，由于缺少实时监测系统，不能及时发现、处理互感器的故障问题。随着电子式互感器等新型原理的互感器的大量应用，其运行过程中的稳定性和可靠性相比于传统电磁式互感器仍然存在一定差距，更难通过实验室检定和周期检定的方法确保其运行过程中的计量性能的可靠。随着传感器技术、数据采集和传输技术的不断发展，针对传统评价方式的不足，从20世纪90年代开始，国内外出现了一些的针对不同原理的互感器的在线监控装置，通过实时采集互感器运行过程中的状态参量，并结合周期检定过程中的试验数据，判断互感器的误差是否合格。现有的判断互感器运行特性的方法是通过在线监测装置，采集互感器运行过程中的一次电压、电流等电气参量，并与参考标准进行误差计算，得到互感器的比差和角差数据，然后判断互感器是否超差。现有的互感器运行特性的评价方法是将被考核的互感器安装在某一条实际运行的输电线路中，这样的方法并不利于考核互感器在不同工况下的运行特性。如电压互感器，其一次电压的变化范围一般都是在额定电压±5％的范围内变化；电流互感器的一次电流是由线路上的用电负荷产生的“实功率”电流，一般动态范围很小，大多在额定一次电流的20％～50％的范围内变化；对于不同电压等级的互感器，需要找不同的输电线路安装，费时费力；由于供电可靠性的需要，实际运行的输电线路无法随时停电检修，这样就造成了故障互感器无法及时更换。
技术实现思路
为了解决上述问题，根据本专利技术的一个方面提供了一种基于环境影响因素的互感器运行特性评价方法，所述方法包括：经由开关单元将标准电流互感器和标准电压互感器接入到考核平台中；第一数据采集模块将采集的待测电压互感器的二次电压运行数据发送到数据处理模块；第二数据采集模块将采集的待测电流互感器的二次电流运行数据发送到数据处理模块；第三数据采集模块将采集的标准电流互感器的二次电流值和标准电压互感器的二次电压值发送到数据处理模块，其中所述标准电流互感器的二次电流值包括系统的一次电压加载在负载上产生的实功率电流值和由升流器产生的虚功率电流值；以及所述数据处理模块根据上述二次电压运行数据、二次电流运行数据、标准电流互感器的二次电流值和标准电压互感器的二次电压值分别计算得到所述待测电压互感器和所述待测电流互感器的比差值和角差值，用于对不同环境影响因素下的互感器运行误差特性进行分析。优选地，其中所述待测电压互感器包括电磁式电压互感器或电子式电压互感器。优选地，其中所述待测电流互感器包括电磁式电流互感器或电子式电磁互感器。优选地，其中所述开关单元能够通过控高压开关的闭合和断开的组合方式，实现实功率电流工作模式和实功率电流加虚功率电流的组合电流工作模式。优选地，其中通过闭合第一开关、第五开关、第六开关和第九开关，断开第二开关、第三开关、第四开关和第七开关将标准电流互感器接入到试验线路中，试验线路中电流通过电磁式电流互感器、电子式电流互感器、第五开关、标准电流互感器、第六开关、第九开关和负载形成电流通路，实现实功率电流工作模式。优选地，其中通过闭合第一开关、第七开关和第九开关，断开第二开关、第三开关、第四开关、第五开关和第六开关将标准电流互感器不接入试验线路，试验线路中电流通过电磁式电流互感器、电子式电流互感器、第七开关、第九开关和负载形成通路，实现实功率电流工作模式。优选地，其中通过闭合第一开关、第二开关、第四开关、第五开关、第六开关和第九开关，断开第三开关和第七开关实现将标准电流互感器接入到试验线路中，试验线路中电流通过高压开关2、电磁式电流互感器、电子式电流互感器、第五开关、标准电流互感器、第六开关、第四开开关和升流器形成电流通路，实现实功率电流和虚功率电流的组合电流工作模式。优选地，其中通过闭合第一开关、第二开关、第三开关、第七开关和第九开关，断开第四开关、第五开关和第六开关将标准电流互感器不接入试验线路，实验线路中电流通过第二开关、电磁式电流互感器、电子式电流互感器、第三开关和升流器形成电流通路，实现实功率电流和虚功率电流的组合电流工作模式。优选地，其中利用上述比差值和角差值和环境监测传感器测量得到的环境数据来分别绘制比差特性曲线和角差特性曲线，用于对不同环境影响因素下的互感器运行误差特性进行分析。优选地，其中所述环境监测传感器包括：温度传感器、湿度传感器、气压传感器和盐雾传感器，分别用来测量运行环境中的温度、湿度、气压和盐雾值。优选地，其中所述比差特性曲线包括：温度-比差特性曲线、湿度-比差特性曲线、气压-比差特性曲线和盐雾-比差特性曲线。优选地，其中所述角差特性曲线包括：温度-角差特性曲线、湿度-角差特性曲线、气压-角差特性曲线和盐雾-角差特性曲线。优选地，其中所述不同环境影响因素包括：高严寒、高干热、高湿热、高海拔和高盐雾。优选地，其中在高严寒环境、高干热环境和高湿热环境下，通过温度和湿度两方面对所述待测电压互感器和所述待测电流互感器运行特性进行分析；在高海拔环境下，在气压方面对所述待测电压互感器和所述待测电流互感器的运行特性进行分析；以及，在高盐雾环境下，在盐雾方面对所述待测电压互感器和所述待测电流互感器的运特性进行分析。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种基于环境影响因素的互感器运行特性评价考核平台，所述考核平台包括：调压器、试验变压器、第一数据采集模块、第二数据采集模块、第三数据采集模块、数据处理模块、待测电压互感器、待测电流互感器、升流器、标准电流互感器。标准电压互感器和开关单元，所述开关单元将标准电流互感器和标准电压互感器接入到考核平台中；所述考核平台中的实验电路的一次电压由试验变压器产生，试验变压器与调压器连接端为低压输入端，与第一开关连接端为高压输出端；所述待测电压互感器的一次端(高压端)与试验线路相连接，二次端(低压端)与所述第一数据采集模块相连接，所述第一数据采集模块与所述数据处理模块相连接；所述待测电流互感器的一次端分别串接在试验线路中，二次端分别与所述第二数据采集模块相连接，所述第二数据采集模块与所述数据处理模块相连接；以及所述标准电流互感器和所述标准电压互感器的一次端分别与试验线路连接，二次端分别与第三数据采集模块相连接。优选地，其中所述考核平台还包括：环境监测传感器，所述环境监测传感器与所述互感器在线监测装置的环境监测模块相连接。优选地，其中所述考核平台能实现实功率电流工作模式和实功率电流加虚功率电流的组合电流模式。优选地，其中所述开关单元包括：第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第五开关、第六开关、第七开关、第八开关和第九开关。本专利技术的有益效果在于：1.本专利提出了一种互感器带电考核平台的实施方案，用于电磁式互本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于环境影响因素的互感器运行特性评价方法，所述互感器包括电磁式互感器和电子式互感器，所述方法包括：步骤1，经由开关单元将标准电流互感器和标准电压互感器接入到考核平台中；步骤2，第一数据采集模块将采集的待测电压互感器的二次电压运行数据发送到数据处理模块；步骤3，第二数据采集模块将采集的待测电流互感器的二次电流运行数据发送到数据处理模块；步骤4，第三数据采集模块将采集的标准电流互感器的二次电流值和标准电压互感器的二次电压值发送到数据处理模块，其中所述标准电流互感器的电流值包括系统的一次电压加载在负载上产生的实功率电流值和由升流器产生的虚功率电流值；以及步骤5，所述数据处理模块根据上述二次电压运行数据、二次电流运行数据、标准电流互感器的二次电流值和标准电压互感器二次电压值分别计算得到所述待测电压互感器和所述待测电流互感器的比差值和角差值，用于对不同环境影响因素下的互感器运行误差特性进行分析。

【技术特征摘要】
1.一种基于环境影响因素的互感器运行特性评价方法，所述互感器包括电磁式互感器和电子式互感器，所述方法包括：步骤1，经由开关单元将标准电流互感器和标准电压互感器接入到考核平台中；步骤2，第一数据采集模块将采集的待测电压互感器的二次电压运行数据发送到数据处理模块；步骤3，第二数据采集模块将采集的待测电流互感器的二次电流运行数据发送到数据处理模块；步骤4，第三数据采集模块将采集的标准电流互感器的二次电流值和标准电压互感器的二次电压值发送到数据处理模块，其中所述标准电流互感器的电流值包括系统的一次电压加载在负载上产生的实功率电流值和由升流器产生的虚功率电流值；以及步骤5，所述数据处理模块根据上述二次电压运行数据、二次电流运行数据、标准电流互感器的二次电流值和标准电压互感器二次电压值分别计算得到所述待测电压互感器和所述待测电流互感器的比差值和角差值，用于对不同环境影响因素下的互感器运行误差特性进行分析。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述待测电压互感器包括电磁式电压互感器或电子式电压互感器。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述待测电流互感器包括电磁式电流互感器或电子式电磁互感器。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述开关单元能够通过控高压开关的闭合和断开的组合方式，实现实功率电流工作模式和实功率电流加虚功率电流的组合电流工作模式。5.根据权利要求4所述的方法，其中通过闭合第一开关、第五开关、第六开关和第九开关，断开第二开关、第三开关、第四开关和第七开关将标准电流互感器接入到试验线路中，试验线路中电流通过电磁式电流互感器、电子式电流互感器、第五开关、标准电流互感器、第六开关、第九开关和负载形成电流通路，实现实功率电流工作模式。6.根据权利要求4所述的方法，其中通过闭合第一开关、第七开关和第九开关，断开第二开关、第三开关、第四开关、第五开关和第六开关将标准电流互感器不接入试验线路，试验线路中电流通过电磁式电流互感器、电子式电流互感器、第七开关、第九开关和负载形成通路，实现实功率电流工作模式。7.根据权利要求4所述的方法，其中通过闭合第一开关、第二开关、第四开关、第五开关、第六开关和第九开关，断开第三开关和第七开关实现将标准电流互感器接入到试验线路中，试验线路中电流通过高压开关2、电磁式电流互感器、电子式电流互感器、第五开关、标准电流互感器、第六开关、第四开开关和升流器形成电流通路，实现实功率电流和虚功率电流的组合电流工作模式。8.根据权利要求4所述的方法，其中通过闭合第一开关、第二开关、第三开关、第七开关和第九开关，断开第四开关、第五开关和第六开关将标准电流互感器不接入试验线路，实验线路中电流通过第二开关、电磁式电流互感器、电子式电流互感器、第三开关和升流器形成电流通路，实现实功...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜蜀薇，杜新刚，彭楚宁，雷民，徐子立，胡浩亮，李鹤，李登云，熊前柱，聂琪，杨春燕，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院，国家电网公司，国网黑龙江省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11