數(shù)字化變電站的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著電網(wǎng)向大容量、超高壓方向發(fā)展，現(xiàn)有變電站的二次測量回路模式已經(jīng)越來越不能滿足變電站安全可靠運(yùn)行的要求。變電站迫切需要光電數(shù)字化改造，以形成安全可靠的數(shù)字化變電站系統(tǒng)模式。 光電互感器是數(shù)字化變電站的重要組成部分。文章分析了光電電流互感器傳感頭部件Rogowski線圈的諸多特性及信號(hào)處理電路。其中，積分器的性能一直是影響Rogowski線圈電流傳感器的精度和穩(wěn)定性的重要因素之一。模擬積分器具有結(jié)構(gòu)簡單、響應(yīng)速度快、輸入動(dòng)態(tài)范圍

2、大等優(yōu)點(diǎn)；數(shù)字積分器具有性能穩(wěn)定，精度高等優(yōu)點(diǎn)。由此，本文提出了一種數(shù)字積分器設(shè)計(jì)的方法，進(jìn)而研究了采集器的設(shè)計(jì)方法。 在光電互感器應(yīng)用到變電站二次回路的過程中，還有三個(gè)非常重要的問題，其一是高壓端的供能問題，對(duì)此，采用高壓端取能做主能源，從低壓端傳輸光能量作為高壓端取能方案的補(bǔ)充。另一個(gè)重要問題是采樣值的同步，論文提出了解決多個(gè)間隔單元時(shí)間同步和同一個(gè)間隔采樣值時(shí)間同步的方案。第三，數(shù)據(jù)合并器的接口可配置性是文中的另一創(chuàng)新，該

3、技術(shù)可實(shí)現(xiàn)工程人員運(yùn)用PC按現(xiàn)場需求配置合并器接口。 標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口是工業(yè)化的要求，也是電子式高壓電力互感器產(chǎn)品進(jìn)入實(shí)用化，實(shí)現(xiàn)互換性和互操作性的保證。近年來IEC相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的陸續(xù)出臺(tái)，使得電子式互感器標(biāo)準(zhǔn)化接口的研究變得更加緊迫和必要。本文以IEC的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為研究對(duì)象，根據(jù)數(shù)字化變電站對(duì)電子式互感器的要求，討論電子式互感器及其標(biāo)準(zhǔn)化接口的結(jié)構(gòu)和模型，歸納電子式互感器標(biāo)準(zhǔn)化接口的設(shè)計(jì)方法，其中包括模擬接口和IEC61850 9-1

4、中的數(shù)字接口。 目前的混合電子式電流互感器采用的都是單傳感器開環(huán)結(jié)構(gòu)，這種開環(huán)鏈結(jié)構(gòu)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)中每個(gè)環(huán)節(jié)的精度和可靠性要求都很高，嚴(yán)重限制了電子式電流互感器精度和可靠性的提高，影響了電子式互感器的實(shí)用化。本章提出一種基于Rogowski線圈電流互感器和鐵心低功率電流互感器間信息融合的組合結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有并聯(lián)和前饋的特點(diǎn)，從而達(dá)到實(shí)現(xiàn)高精度測量和提高系統(tǒng)可靠性的效果。 基于以上關(guān)鍵技術(shù)的國內(nèi)首座220kV數(shù)字化變電站已在內(nèi)