[發明專利]二次核相儀及核相方法

有效

• 申請號: 201410214362.0
• 申請日: 2014-05-20
• 公開（公告）號: CN104062513B
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 湯奕;譚光慧;譚敏剛;申振
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G01R29/18
• 分類號: G01R29/18;G01R25/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 柏尚春

技術領域

本發明屬于三相電相序判斷，尤其是一種二次核相儀及核相方法。

背景技術

二次核相是電力系統維護人員經常性的操作。在變壓器或者電壓互感器完成安裝或大修后、變壓器或者電壓互感器變動過內外部接線或者接線組別后、電源線路或電纜接線變動或走向發生變化后、與合環或并列有關的二次回路檢修時改動過等情形下，都必須要進行三相電路定相，即核相試驗，以確保不同電源點提供的電源三相相序一致。核相試驗就是核實需要合環或并列的兩個電源系統(或者變壓器、電壓互感器)的相序是否一致、正確。

對于380V系統，一般用萬用表進行定相；對于10-35KV中性點非接地系統，一般用專用高壓定相桿進行定相；對于110kv及以上中性點直接接地系統，一般都采用二次核相方法來判斷相位是否正確。

目前的二次核相普遍采用的是現場人工判別的方法，即需要人工掛線、測量兩個系統的電壓的大小、相位，然后做出相位是否一致的判斷，其存在以下問題：

核相過程需要開工作票，做安全措施，需要配合運行人員操作，因此等待時間很長，大大降低了繼保班的工作效率；如果發生錯相，待一次調整相位后再次進行二次定相，所需等待時間久更長，而且對操作人員的經驗要求比較高；人工定相過程中，多種因素導致存在錯誤的可能性，一旦二次定相錯誤，將會對設備和電網造成重大損失和影響。

發明內容

發明目的：提供一種二次核相儀及核相方法，以解決現有技術存在的上述問題。

技術方案：一種二次核相儀，包括：

低壓PT模塊組，將待核的電壓等級轉換為A/D轉換模塊允許接入的電壓等級之內；

A/D模塊，與所述低壓PT模塊組連接，完成電壓信號由模擬量到數字量的轉化，為主控MCU模塊提供數字量表示的待測電壓；

主控MCU模塊，用于計算核相參數、判斷核相邏輯，以及處理核相結果；

人機交互模塊，使用觸摸顯示屏，與主控MCU模塊連接，用于接收輸入的儀器關鍵參數并保存、啟動核相的信號，實時顯示儀器運行狀態、各電壓大小以及故障解決方案；

電源模塊，為上述各模塊供電。

所述電源模塊采用雙電源供電模式：在較高電壓等級或較低電壓等級情況下，系統通過電池供電；在380V系統中，電源模塊可以從接入該儀器的六相電源線中取任一相，變壓整流穩壓后為該 儀器的其他模塊供電。

采用上述二次核相儀進行核相的方法，包括如下步驟：

S1、接線、通電并初始化各個功能模塊，系統進行自身檢測，保證通訊、輸入設置可以正常工作；

S2、接收用戶設置的核相參數，包括：核相精度、同相電壓差值上限、非同相電壓差值下限、非同相電壓差值上限、待核電壓標稱值、待核電壓標稱值下限，以及待核電壓標稱值上限；

S3、采樣并計算如下參數：A相電壓U_A、B相電壓U_B、C相電壓U_C、I相電壓U_I、II相電壓U_II、III相電壓U_III、A相與I相之間線電壓U_AI、A相與II相之間線電壓U_AII、A相與III相之間線電壓U_AIII、B相與I相之間線電壓U_BI、B相與II相之間線電壓U_BII、B相與III相之間線電壓U_BIII、C相與I相之間線電壓U_CI、C相與II相之間線電壓U_CII，以及C相與III相之間線電壓U_CIII；

S4、相電壓故障排除：根據用戶設置的待核電壓標稱值上限及下限，對于6個相電壓U_i(i＝A、B、C、I、II、III)：

當它們都滿足U_base1≤U_i≤U_base2時，轉到步驟S5；否則，輸出故障排除意見至觸摸顯示屏，等待通過觸摸顯示屏輸入的指令；故障排除后，根據接收到的繼續核相指令返回，執行步驟S1；

S5、確定待核兩側電壓的頻率差：計算A相電壓頻率f_A，I相電壓頻率f_I，A相與I相電壓頻率差Δf，輸出以上3個參數到觸摸顯示屏，如果頻率差小于預設值，則執行下一步，反之提示故障，采用同樣的方法確定B相和C相的頻率是否符合要求；