智能變電站中組合型電子式互感器的研究與設計.pdf

1、隨著智能電網(wǎng)的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)的電磁式互感器存在占地面積大、容易磁飽和、測量精度低、絕緣性能差等缺點，因而逐漸被淘汰。組合型電子式互感器將電子式電流與電壓互感器集成一體，不僅彌補了傳統(tǒng)互感器的固有缺陷，與獨立型電子式互感器相比節(jié)省了一套傳輸被測信息的高壓絕緣子，具有設備簡單、結構緊湊、集成度高與整體造價低等優(yōu)點。隨著變電站自動化系統(tǒng)的發(fā)展，急需一個統(tǒng)一的標準來解決站內信息共享的問題，IEC61850標準的出現(xiàn)正好滿足了這個需求，因此基于I

2、EC61850的電子式互感器具有重要的研究意義。
　　作為變電站智能化的核心環(huán)節(jié)，互感器合并單元具有采集數(shù)據(jù)并與測控保護設備通信的功能，推動了變電站內信息共享與設備互操作的實現(xiàn)。本文依據(jù)IEC61850標準面向對象的建模方法，建立電子式互感器中合并單元的信息模型，并對其模型屬性與抽象服務進行SCL語言自我描述。在此信息模型的基礎上，提出了一種基于ARM+FPGA的合并單元的軟硬件設計方案，并通過多項測試證明了所設計的樣機完全滿足智

3、能變電站對合并單元的數(shù)據(jù)通信要求。此外，采用C++編程語言和XML4.0解析器設計了一種基于SCL語言的IED配置工具，通過該工具可視化的操作界面，新建、編輯合并單元的預配置文件，還可以從變電站配置描述文件中導出合并單元的實例配置文件，校驗語法后將其下載到合并單元中以完成實例化配置。結合研究現(xiàn)狀與性能分析，本文中的組合型電子式互感器選用PCB羅氏線圈與同軸電容作為傳感頭，分別對電流、電壓進行測量;實際應用中，傳感元件的測量精度常常受其相