基于FPGA技术的电子互感器数据快速采集系统

为适应电力计量设备的数字化发展趋势,获取完整且准确的电子互感器运行数据,文中利用FPGA技术设计一种电子互感器数据快速采集系统。首先,改装数据采集器与数据转换器,加设FPGA器件,调整电路的连接方式,利用模拟信号隔离器实现硬件设备之间的隔离;然后在硬件系统的支持下,构建电子互感器的等效模型,在该模型下设置数据采集参数;最后,利用FPGA技术编码转换采集数据,通过设置数据滤波、传输等环境实现对电子互感器数据的快速采集。实验结果表明:所设计系统能够成功采集电流互感器与电压互感器的运行数据;与传统采集系统相比,该系统数据采集完整度系数提高了0.975%。

基于随机森林算法的电力电子互感器状态评估模型

互感器状态因受多种因素影响,导致评估指标权重重要程度的计算难度较大,因此,本文提出基于随机森林算法的电力电子互感器状态评估模型。通过提取电力电子互感器状态评估指标,利用随机森林算法精准计算评估指标的权重重要程度。综合指标的权重值,构建电力电子互感器状态评估模型。实验结果表明,利用随机森林算法设计的评估模型评估互感器的4种运行状态,其评估正确率均高于传统评估模型,达到了99%以上。由此可见,利用基于随机森林算法的互感器状态评估模型在评估互感器运行状态领域中具有很高的评估正确率,完全可以满足实际应用需求。

一种带电子互感器数字接口的多功能电力仪表

为了适应数字电力技术的发展,设计了一种可以与电子互感器直接相连的多功能电力仪表。这种电力仪表以三相电能测量专用芯片实现与传统电磁式互感器的连接,以RS-485接口实现与电子式互感器的连接,其数字接口完全满足国家标准IEC60044-8对电子式互感器的数字化输出的要求。该仪表既可以用于传统变电站,又可以用于数字化变电站,而且便于传统变电站的数字化改造。

组合式电子互感器的研究与设计

在分析电子式电流、电压互感器当前技术和发展的基础上,系统总结并提出了组合式电子互感器的原理和设计要求。给出了以Rogowski线圈测量电流和以电容分压器测量电压的电子式电流/电压互感器的原理和设计方法,论述了组合式电子互感器的优点和性能。

基于牛顿插值法的电子互感器数据同步分析

简单介绍了电子互感器的数据同步问题,分析了目前各种常用的同步方法及其优缺点,并对数值分析中牛顿插值算法的误差进行了理论分析和数值仿真验证.理论分析表明,牛顿插值法可以获得与拉格朗日插值法相同的精度,可以很好地同步包含高次谐波的数据,同时其乘法计算量较少,可以更快地获得同步数据.最后,采用Matlab作为仿真工具,设置了等距节点和非等距节点的采样值数据,分别进行了稳态采样值和暂态采样值最大误差计算,仿真结果证明了此方法的可行性.

电子互感器合并单元硬件构架研究与设计

在比较IEC60044—7/8标准和IEC61850—9—1标准中合并单元的基础上,基于IEC61850—9—1标准,利用DSP&FPGA构建了合并单元的硬件整体构架,硬件设计采用类似保护装置的分插件的设计思想.该方案保证了传输数据的准确性和实时性.

电子互感器数字通信接口分析及监视装置设计

本文对电子互感器数字通信接口规范进行分析,提出满足智能电网运行要求的电子互感器数字信号接口技术规范。依据此规范进行了电子互感器数字通信接口监视及分析装置的软硬件设计,实现电子互感器数字通信接口协议的报文接收与解析,及兼容性分析,并以可视化方式显示电子互感器输出的FT3等格式报文。

综述智能电网中电子互感器的应用

改革开放以来,我国经济在快速的发展、科技和信息化水平也在不断的提高。立足自主创新是国家电网公司提出的新要求。以现代信息、通信和控制技术,积极发展建设智能电网。这种智能电网的骨架网络是特高压电网,具有信息化、数字化、自动化、互动化特征,要求各级电网协调发展。主要阐述的是电子互感器的技术的特点在智能电网中的应用独特优势。对电子互感器怎样在实际中得到运用,在实际运用中会遇到哪些问题进行分析,用以建设智能电网,充分发挥电网在资源优化配置、服务国民经济发展中的作用。

电子互感器在智能变电站中的应用研究

本文思考和讨论的是电子互摘感器在智能变电站中的应用。

经电子互感器接入静止式三相智能电表

10 k V配电网中为节能降损逐步开始推广应用电子式互感器,文章设计了经电子互感器接入静止式三相智能电表,并从软、硬件设计和校验精度等方面对该电能表进行详细的阐述。

电子互感器在智能变电站的应用与改进

本文介绍了电子互感器的分类及应用，与常规互感器进行了比较分析，并结合在某220kV智能变电站中的应用情况，指出了电子互感器目前应用中存在的问题，并提出了改进措施，为下一步推进电子互感器在智能变电站的应用提供了参考。

电子互感器合并单元研究

随着数字化变电站的广泛应用,电子式互感器的使用将成为趋势,文章研究的合并单元就是连接电子互感器与二次设备的装置,并介绍了电子互感器合并单元的设计标准和实现方法,它对简化二次设备,提高系统的准确度和可靠性具有重要的意义。

中压组合式电子互感器的研制

在分析了电容分压器测量电压和Rogowski线圈测量电流原理的基础上,研制出组合式电子互感器。重点介绍了电容分压器、Rogowski线圈的实用技术以及组合式电子互感器传感头的结构。对于电容分压器,采用等效电容作为分压电容器,详细介绍了分压电容器的结构,特别是采用固体绝缘材料代替传统的六氟化硫气体绝缘材料;对于Rogowski线圈,采用PCB罗柯夫斯基线圈来代替传统的绕制的线圈从而提高生产效率,提高产品的一致性。

基于时域连续有限冲激响应滤波器的电子互感器采样数据站间同步算法

在电子式互感器应用环境中,需要在保持各站采样时钟独立性的前提下,完成采样数据站间同步。文中提出了时域连续有限冲激响应(TCFIR)滤波器的概念,并以此为基础构造了连续数字低通滤波器,从电子式互感器输出的离散采样数据恢复出连续信号,重新计算出任意时刻的采样值。用含丰富谐波信号的500kV线路故障电流进行的仿真和时域、频域分析表明,1000Hz、2400Hz和4000Hz的采样频率下,该算法在数据窗长6个采样间隔(延时为3个采样间隔)时,其有效值和DFT基波幅值误差均小于0.4%,精度和实时性能够满足继电保护和分布式稳定控制的要求。

适用于母线保护的电子互感器采样频率转换算法

在电子式互感器应用环境中,母线保护连接不同采样频率的电子式电流互感器(ECT)时,需要将原始采样频率不同的采样数据转换为同一采样频率。文中提出了时域连续有限冲激响应滤波器的概念,并以此为基础构造了连续数字低通滤波器,从电子式互感器输出的离散采样数据恢复出连续信号,重新计算出任意时刻的采样值。用含丰富谐波信号的1000kV线路故障电流进行的计算分析表明,4kHz/2.4kHz采样频率转换,该算法在数据窗长6个采样间隔(延时为0.75ms)时,其峰值瞬时值误差均小于0.66%,精度和实时性能满足母线保护的要求。

一起电子互感器异常引发的复杂发展性故障分析及改进

随着智能数字化变电站的兴起,电子式互感器在继电保护领域得到了越来越多的应用,但其缺陷也渐渐暴露,介绍了一起变电站中由于电子式互感器异常引发的复杂发展性故障,对故障的过程和原因进行了介绍和探讨。通过分析现场使用的各种保护装置的采样异常逻辑和处理方案,依次对故障后的保护装置动作行为进行了详细的分析及探讨,分析认为目前电子式互感器的可靠性有待进一步提高。在此基础上提出了线路保护选相逻辑的优化方案,经仿真验证,方法可行,可以在复杂发展性故障发生时有效提高智能变电站保护装置的可靠性。

GPS时钟同步在电子互感器合并单元中的应用

介绍了一种基于全球定位系统GPS(Globe Positioning System)的时间同步方法在电子互感器合并单元中的应用,并提出了在GPS秒脉冲失效情况下保持高精度同步采样信号的方案。仿真结果表明,这种方法应用在电子式互感器合并单元中是可行的。

电子互感器和隔离式断路器一体化关健技术研究

通过分析隔离式断路器与电子互感器一体化现有的两种方案所存在的技术问题,并结合现有两种方案的技术优点,提出了一种新型的组合方案,为隔离式断路器与电子互感器一体化设计提供了新的思路,以高度集成化结构方案进行仿真,为工程设计提供了技术参考。结合现有110 k V电子互感器产品与隔离式断路器组合为例分析计算,为该新型组合方案的可行性提供了技术支持。主要研究了新型组合方案中高度集成化原则下电子互感器与隔离式断路器相互之间绝缘的影响。利用ANSYS有限元分析法,分别对隔离断路器合闸状态与分闸状态下电子互感器与隔离断路器各自独立的内外电场值及电场线分布趋势进行了仿真分析,从而得出在无源电子互感器与隔离断路器高度组合的条件下,相互的电场影响极小,不影响各自的正常运行,易于实现一体化。

电子互感器测试方法的研究

本文对有源电子互感器的工作原理、结构特点进行介绍,并提出电子互感器的测试方法,该测试系统采用高精度模拟量采集、转换模块及同步信号时钟源,能够对全系列、各类型电子式、电磁式、电容式互感器进行测试;不仅适用于在实验室互感器本体进行测试,还适用于现场对电子互感器及其采集器、合并单元、甚至整个数据传输通道的数据准确性、一致性进行测试。通过实验室及现场比对,该系统性能稳定,测试结果正确。

电子互感器在数字化变电站的应用

电子互感器是数字化变电站的主要配置,科学合理地选择电子互感器的类型,能够确保数字化变电站的正常运转。文章主要对电子互感器的概念、类型、工作原理以及基本配置方案、存在的不足进行阐述,并展示了电子互感器的优点,另外还指出了现行电子互感器在数字化变电站中运用需要优化的几个部分。