[發明專利]基于低頻激勵響應的變壓器系統電流相量測試系統及方法

有效

• 申請號: 201911154150.7
• 申請日: 2019-11-22
• 公開（公告）號: CN110824385B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 施晟;石吉銀;林志堅;肖世挺;盧萬華;施清山;王曉東;曾天發
• 申請（專利權）人: 國網福建省電力有限公司;國網福建省電力有限公司電力科學研究院;福建中試所電力調整試驗有限責任公司
• 主分類號: G01R31/62
• 分類號: G01R31/62
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 陳明鑫;蔡學俊

1.一種基于低頻激勵響應的變壓器系統電流相量測試系統，其特征在于：包括通流源、錄波器、變壓器高壓側單元、變壓器單元和變壓器低壓側單元；所述變壓器高壓側單元由變壓器高壓側母線側隔離刀閘DS1、變壓器高壓側出線側隔離刀閘DS2、變壓器高壓側斷路器DL1、母線側三相接地刀閘ES1、出線側三相接地刀閘ES2、主變高壓側接地刀閘ES3、主變高壓側保護級電流互感器1LH、主變高壓側測量級電流互感器2LH組成；所述變壓器單元由主變高壓側套管保護級電流互感器3LH、變壓器本體、主變高壓側中性點刀閘ES4組成；所述變壓器低壓側單元由變壓器低壓側斷路器DL2、主變低壓側保護級電流互感器組成。

2.根據權利要求1所述的基于低頻激勵響應的變壓器系統電流相量測試系統，其特征在于：所述通流源輸出電流頻率調節范圍為10-50Hz，支持多臺設備同步輸出功能。

3.根據權利要求1所述的基于低頻激勵響應的變壓器系統電流相量測試系統，其特征在于：所述錄波器采樣率大于10ks/S,提供至少8路采樣精度不低于0.2級交流電流通道，采用高精度電流鉗從變壓器保護屏和變壓器測控屏采集變壓器高低壓側電流量。

4.根據權利要求1-3任一所述的一種基于低頻激勵響應的變壓器系統電流相量測試系統的測試方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1:檢查確認變壓器系統相關一次主回路，二次電流回路接線完整正確,相關CT二次回路無開路；

步驟S2:采集變壓器相關參數，并計算滿足變壓器電流相量測試所需的通流源的輸出電流、輸出功率、電流頻率調整范圍；

步驟S3：合上變壓器高壓側出線側隔離刀閘DS2，斷開母線側隔離刀閘DS1，合上斷路器DL1，斷開出線側三相接地刀閘ES2，斷開主變高壓側接地刀閘ES3，合上主變高壓側中性點刀閘ES4，合上母線側三相接地刀閘ES1，變壓器系統高壓側三相可靠短路接地；

步驟S4：斷開變壓器系統低壓側斷路器DL2，將變頻通流源一端可靠接入DL2與低壓側電流互感器4LH之間母排的A相，另一端可靠接入DL2與低壓側電流互感器4LH之間母排B相；

步驟S5:將錄波器采樣率設為預設值，根據變壓器接線組別計算變壓器高壓側線電流最大的相別，用高精度電流鉗分別在變壓器保護屏、測控屏處同極性端鉗接變壓器高壓側該相別及對應的低壓側各組CT二次電流回路；

步驟S6:啟動錄波監測，變頻通流源逐步增大輸出電流至設定值，輸出低頻電流在變壓器低壓側母排A、B相間穿越，錄取變壓器高壓側線電流最大相及對應低壓側電流回路波形；

步驟S7：對錄取的波形的幅值、相位進行波形數據分析，判斷相關保護、測控電流等回路的變比、極性的正確性；

步驟S8：根據波形品質和低頻響應特性確定該變壓器低頻通流試驗頻率；

步驟S9:手動啟動變壓器保護裝置內部錄波，分析相關采樣通道波形幅值、相位，根據差動保護邏輯，判斷保護裝置采樣信息和差動保護功能的正確性；

步驟S10：測試結果分析正確后，低頻通流源緩慢減小輸出至零；

步驟S11：將變頻通流源接線更換至B、C相，按步驟S8確定的該變壓器低頻通流試驗頻率設置變頻通流源輸出頻率，重復步驟S5-S10；

步驟S12：將變頻通流源接線更換至A、C相,按步驟S8確定的該變壓器低頻通流試驗頻率設置變頻通流源輸出頻率，重復步驟S5-S10。

5.根據權利要求4所述的基于低頻激勵響應的變壓器系統電流相量測試系統的測試方法，其特征在于，所述相關參數包括變壓器接線組別、變壓器短路阻抗、銅耗、高低壓側電壓比和電流互感器變比。

6.根據權利要求4所述的基于低頻激勵響應的變壓器系統電流相量測試系統的測試方法，其特征在于，所述變頻通流源分別選定10Hz、15Hz、20Hz、25Hz輸出頻率，逐步增大輸出電流至設定值。

7.根據權利要求4所述的基于低頻激勵響應的變壓器系統電流相量測試系統的測試方法，其特征在于，所述錄波器采樣率預設值為10ks/S。