电子式互感器现场校验与问题

1、电子式互感器现场校验与问题电子式互感器现场校验与问题摘 要： 电子式互感器是数字化变电站建设过程中重要的工作设备，其直接决定着数字化变电站的工作效率。目前国内外的市场上销售着各式各样的电子式互感器，这些互感器来自于多个商家的品牌，产品的质量也大不相同。但是，由于我国对电子式互感器还未有相应的标准，这些电子式互感器也一直都缺乏专业的标准，这对整个电力系统的运营带来了巨大的隐患，对此，本文就电子式互感器的现场校验相关问题进行分析。关键词： 电子式互感器；现场校验；问题1. 电子式互感器现场校验技术要求相关标准电子式互感器现场校验相关标准如下：GB/ 互感器第 7 部分：电子式电压互感器 GB/T 互感器第 8 部分：电子式电流互感器 Q/GDW 1847-XX 电子式电流互感器技术规范 Q/GDW 1848-XX 电子式电压互感器技术规范Q/GDW 690-XX 电子式互感器现场校验规范 Q/GDW 1809-XX 智能变电站继电保护校验规程 。现场校验要求根据 Q/GDW 690 和 Q/GDW 1809 的相关规定，电子式互感器的现场校验项目如下：外观检查；绝缘电阻试验；工频耐压试验；

2、极性检查；输出时间特性测试；误差测量；电子式互感器输出电流电压信号的同步校验；供电电源切换校验。各项目中，外观检查、绝缘电阻试验和工频耐压试验现场方便进行，极性检查、输出时间特性测试、电流电压信号的同步校验和供电电源切换校验一般随误差测量一同进行，使用电子式互感器校验仪进行相关内容的测试和校验。下面重点介绍现场误差测量的相关情况。现场误差测量要求根据 Q/GDW 690 的相关要求，校验电子式互感器时，数字量输出的数据报文中的每个电流/电压通道都应进行校验，对多线圈输出的电子式互感器，每个绕组都应校验。对电子式电流/电压互感器，标准推荐了外部同步和固定延时两种校验方式，现场多采用外部同步方式进行校验，接线方式见Q/GDW 690-XX 电子式互感器现场校验规范 。2. 与保护功能相关的校验分析部分级联电压误差首次测量不合格目前通用 220 kV 智能变电站设计中，仅母线设置三相 PT，线路只设置单相 PT。间隔合并单元接收母线合并单元的电压数据后与电流数据打包，作为本间隔的电压采样值发送，该值一般称为级联电压。间隔输出的级联电压直接进入线路保护装置和变压器保护装置，是保护电压判据使用的

3、特征量，其测量准确度对保护的正确动作有重要意义。鉴于级联电压对保护的重要作用，瑞丰变电站对所有间隔的级联电压均进行了误差测量，对投入电压切换功能的间隔，切换的各条母线电压均进行了误差测量，首次测量时存在级联电压误差超标现象，经厂家调整配置系数后所有级联电压测量结果满足标准要求。合并单元前端加量手段不统一目前，智能变电站二次系统调试大部分采用合并单元前端加量的方法开展。前端加量方法和精度对调试质量有重大影响。与“传统 CT+合并单元”模式不同，电子式互感器的一次测量线圈与合并单元之间传输的不是模拟电流量，而是数字量。其数字通信采用私有 FT3 协议通信，各厂家私有协议之间不能通用，必须使用各厂家自己的专用加量模块才能实现在合并单元前端加量。为开展保护校验工作需配齐各厂家加量设备并掌握加量手段，给保护校验工作增加了难度。同时，厂家专用加量模块设备不成熟，故障率高，运行不稳定，加量精度无法保证。建议开发统一的电子式互感器合并单元前端加量仪器，简化现场检修手段，提高现场校验质量。保护用电子式互感器现场检定相关问题目前的工程建设模式下，基建或安装单位只向计量检定部门委托关口计量用互感器进行现场计

4、量检定，对保护用互感器不委托检定。瑞丰变电站的经验表明，大量的保护用电子式电流、电压互感器采样值需要进行现场误差调试才能达到标准要求。不开展检定工作将对电网的安全稳定运行留下重大隐患。因此，对于电子式互感器，无论是用计量还是保护，都应该M 行现场误差测量。在验收环节时，除了验收关口计量用互感器误差试验报告外，还应该提供继电保护用互感器试验报告。3. 存在的问题及分析部分电子式互感器现场首次校验不合格经现场试验和分析，产生该现象的原因为部分合并单元配置系数设置不合理。和传统互感器相比，电子式互感器不仅包括互感器一次设备本体，还包括对应的合并单元。当测量精度不合格时，可通过调整对应合并单元配置系数以达到 相关要求。合并单元内对 SV 报文中的每个通道均有一个比值配置系数和相位配置系数，通过调整这两个参数可实现对每个通道比差和角差的单独调整，不影响其余通道。目前厂家技术人员在电子式互感器出厂时会进行误差校正并记录对应的配置系数，现场安装完成后再按对应关系将配置系数下载到合并单元中。厂家人员对配置系数的管理水平对现场校验的进度有很大影响。瑞丰变电站现场测量时，某厂家 ECT 最大比值差达-27

5、%，最大角差达 181，严重影响了现场校验进度。相比之下，另一厂家配置系数管理规范，所有误差测量一次通过。建议各厂家加强出厂测试质量和配置系数管理水平，为现场测试提供便利。合并单元配置系数调整方法不统一如 节中所述，合并单元配置系数是影响电子式互感器的测量精度的关键因素之一，也是投运后设备运行维护、装置校验的重要关注对象。根据现场工程实践，查看和修改配置系数需要根据特定厂家、特定型号采用特定配置软件，使用特定算法并结合现场测试结果方能确定配置系数的值。配置的方法复杂、规律性差、一致性差，不同厂家配置软件之间不存在通用性，增加了现场调试的复杂程度和工作量，也将给未来的运维检修带来不便。建议对合并单元配置系数的定义、计算方法、配置方式等做出统一的规定，形成统一的操作模式，方便工程建设和设备运检。电子式互感器误差规律不清晰经过现场测试，发现电子式互感器的误差曲线不同于传统的互感器误差曲线，在测试量程中存在多个拐点，甚至也出现误差一致单调增大的现象。现有的电子式互感器误差试验数据太少，尚未对其误差特性形成清晰的认识，一度对瑞丰变电站现场校验工作造成了较大困扰。电子式互感器软故障频发瑞丰变现场调试阶段，先后发现电子式互感器报“母联 2G 异常变位” “GOOSE 接收异常” “级联电压链路中断”“通道采集异常”等告警，均为不定时的偶发性告警。厂家研发人员在现场多次升级软件版本，历时一个星期，才消除全部告警。目前国家电网公司正在开展电子式互感器及其合并单元的入网检测工作，尚无通过检测的电子式互感器产品公布。工程现场调试时，应尽早让电子式互感器及其合并单元上电，在后台和网络分析仪上观察相关报文，及时发现并处理设备告警。待国网公司公布入网检测合格产品目录后，应选用目录中的产品。4.结语总之，电子式电流互感器校验系统对于确保电力系统的正常运行具有重要的作用。随着电子式电流互感器的发展，传统的在线校验系统难以满足使用的要求。因此，必须要进行电子式电流互感器在线校验关键技术的研究，提高在线校验系统的准确性。

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