[發明專利]電子式互感器冗余裝置

有效

• 申請號: 201410602620.2
• 申請日: 2014-10-31
• 公開（公告）號: CN104330668B
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發明（設計）人: 王曉琪;余春雨;汪本進;吳士普;李璿;王玲
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;中國電力科學研究院
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司11271
• 代理人: 徐國文

1.一種電子式互感器冗余裝置，所述裝置包括數據采集通道，其特征在于，所述裝置包括三個獨立的互感器；所述互感器均通過數據采集通道與多路信號控制模塊連接；所述數據采集通道包括依次連接的信號采樣模塊、數據處理模塊和誤差校準模塊；

所述數據采集通道對所述互感器輸出的測量信號進行采集和數據轉換后發送到所述多路信號控制模塊；

所述多路信號控制模塊對所述測量信號進行數據融合和處理后通過合并單元傳輸；

所述多路信號控制模塊包括數據融合單元、數據處理單元、誤差校準單元、故障診斷單元和邏輯控制單元；

所述數據處理單元包括信號前置放大電路，分別對所述信號采樣模塊發送的三路測量信號放大后發送到數據融合單元；

所述數據融合單元，對所述三路測量信號進行數據融合，并將數據融合后的測量信號轉換為符合通信要求的協議格式，串行發送到合并單元；

所述誤差校準單元，用于當所述互感器中任一個發生故障后，依據與未發生故障的互感器連接的數據采集通道發送的數據，重新標定替換所述互感器的新互感器的誤差系數；

所述故障診斷單元，依據所述信號采樣模塊發送的三路測量信號判斷所述數據采集通道是否發生故障，并將與發生的故障類型對應的故障代碼發送到合并單元和所述邏輯控制單元；

所述邏輯控制單元，依據所述故障代碼向與發生故障的數據采集通道的旁路開關發送閉合信號，從而關閉數據采集通道的信號輸出；

所述電子式互感器為電子式電壓互感器時，所述信號采樣模塊包括阻容分壓單元、電容分壓單元和pockels單元；所述阻容分壓單元、電容分壓單元和pockels單元分別與一個電子式電壓互感器的輸出端連接；

所述數據處理模塊包括第一處理模塊、第二處理模塊和第三處理模塊；

所述誤差校準模塊包括第一校準模塊、第二校準模塊和第三校準模塊；

所述第一校準模塊將阻容分壓單元發送的數據分別與電容分壓單元發送的數據和pockels單元發送的數據進行比較，判斷所述阻容分壓單元發送的數據是否存在誤差，若存在誤差，則依據所述電容分壓單元或pockels單元發送的數據調整阻容分壓單元輸出信號的比例系數；

所述第二校準模塊將電容分壓單元發送的數據分別與阻容分壓單元發送的數據和pockels單元發送的數據進行比較，判斷所述電容分壓單元發送的數據是否存在誤差，若存在誤差，則依據所述阻容分壓單元或pockels單元發送的數據調整電容分壓單元輸出信號的比例系數；

所述第三校準模塊將pockels單元發送的數據分別與阻容分壓單元發送的數據和電容分壓單元發送的數據進行比較，判斷所述pockels單元發送的數據是否存在誤差，若存在誤差，則依據所述阻容分壓單元或電容分壓單元發送的數據調整pockels單元輸出信號的比例系數。

2.如權利要求1所述的冗余裝置，其特征在于，所述阻容分壓單元包括阻容分壓電路和積分器，采集所述電子式電壓互感器輸出的測量信號，并將所述測量信號分別發送到第一處理模塊和誤差校準模塊；

所述電容分壓單元包括電容分壓電路和信號隔離電路；所述電容分壓電路包括串聯的電容C1和電容C2；所述電容分壓電路采集電子式互感器輸出的測量信號，所述信號隔離電路對所述測量信號耦合隔離后將其發送到第二處理模塊和誤差校準模塊；

所述pockels單元包括光源驅動電路、pockels晶體和光電轉換電路；所述光源驅動電路向pockels晶體施加光源，所述pockels晶體與電子式電壓互感器輸出端連接，所述光電轉換電路將所述pockels晶體折射出的光信號轉換為電信號后將其發送到第三處理模塊和誤差校準模塊。

3.如權利要求1所述的冗余裝置，其特征在于，所述第一處理模塊、第二處理模塊和第三處理模塊均包括信號放大電路，將電子式電壓互感器輸出的測量信號放大后發送到后發送到冗余裝置的多路信號控制模塊。

4.如權利要求1所述的冗余裝置，其特征在于，所述電子式互感器為電子式電流互感器時，所述信號采樣模塊包括空心線圈采集單元、鐵心線圈采集單元和全光纖互感器的調制解調單元；所述空心線圈采集單元、鐵心線圈采集單元和光纖調制解調單元分別與一個電子式電流互感器的輸出端連接；

所述數據處理模塊包括第一處理模塊、第二處理模塊和第三處理模塊；

所述誤差校準模塊包括第一校準模塊、第二校準模塊和第三校準模塊。