[發明專利]一種零序電流互感器及其二次回路檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 202011120771.6
• 申請日: 2020-10-19
• 公開（公告）號: CN112485581A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 李新海;范德和;徐寶軍;肖星;曾令誠;孟晨旭;袁拓來;曾新雄;溫云龍
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司中山供電局
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;G05B19/042
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

本發明提出一種零序電流互感器及其二次回路檢測裝置及方法，其中裝置包括電流發生模塊、電流采集模塊、微處理器、人機交互模塊、報警模塊、電源模塊，電流發生模塊與零序電流互感器電連接，電流采集模塊與零序電流互感器電連接。電流發生模塊用于向零序電流互感器輸出遠小于零序電流保護定值大小的非工頻電流，電流采集模塊用于采集零序電流互感器生成的采樣電流，微處理器計算零序電流互感器的變比，并將計算結果與設定值對比，當計算結果與設定值不一致時，表示當前零序電流互感器存在變比失準、二次回路接觸不良或開路等缺陷，從而實現零序電流采樣通道異常隱患的不停電排查，有效檢測零序電流采樣通道異常隱患。

技術領域

本發明涉及電力設備領域，更具體地，涉及一種零序電流互感器及其二次回路檢測裝置及方法。

背景技術

在正常運行時10kV間隔保護裝置中的零序電流保護通道無流，無法監視、預警零序電流采樣是否異常。當10kV間隔保護裝置零序電流采樣異常且發生單相接地故障時，將會造成該間隔零序電流保護拒動，導致上級保護越級動作跳閘，從而引發10kV母線失壓、供電區域大面積停電等，帶來重大經濟損失和不良社會影響。目前變電站10kV間隔保護裝置零序電流采樣通道異常隱患排查包括不停電排查和停電排查兩種方法。在進行不停電排查時只能對裝置外觀進行檢查，以及通過緊固接線進行排查，難以發現零序電流采樣通道異常隱患；而采用停電排查則會造成用戶停電，影響供電可靠性。

公開號CN106908687A(公開日2017-06-30)提出了一種電流互感器二次回路檢測裝置，其提出通過結合羅氏線圈輸出電壓進行開路與否的判斷，能夠對零序電流互感器的不停電排查。但是由于目前10kV間隔零序電流保護定值I_d一般整定為60A-75A(一次值)，因此存在容易造成零序電流保護產生誤動或拒動操作，影響10kV配電網安全可靠運行的問題。

發明內容

本發明為克服上述現有技術所述的不停電排查難以發現零序電流采樣通道異常隱患，存在容易造成零序電流保護產生誤動或拒動操作的缺陷，提供一種零序電流互感器及其二次回路檢測裝置，以及一種零序電流互感器及其二次回路檢測方法。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案如下：

一種零序電流互感器及其二次回路檢測裝置，包括：電流發生模塊、電流采集模塊、微處理器、人機交互模塊、報警模塊、電源模塊，其中：電流發生模塊的輸出端與零序電流互感器的輸入端電連接，電流采集模塊的輸入端與零序電流互感器的輸出端電連接；電流發生模塊的控制端與微處理器的輸出端連接，電流采集模塊的輸出端與微處理器的輸入端連接，微處理器的輸出端分別與人機交互模塊的輸入端、報警模塊的輸入端連接；人機交互模塊的輸出端與微處理器的輸入端連接；電源模塊的輸出端分別與電流發生模塊、電流采集模塊、微處理器、人機交互模塊、報警模塊的供電端連接。

在使用過程中，電流發生模塊向零序電流互感器輸出非工頻電流，輸出的非工頻電流經零序電流互感器感應生成二次電流輸入其二次回路中，電流采集模塊實時采集零序電流互感器二次電流，然后將其采樣電流數據發送至微處理器中；微處理器根據輸出的非工頻電流值與采樣電流值進行零序電流互感器變比計算，并將輸出的非工頻電流值、采樣電流值、計算結果發送至人機交互模塊中進行顯示；微處理器將計算結果與其預設的設定值進行邏輯判斷，當計算結果與設定值不一致時，表示當前零序電流互感器存在變比失準、二次回路接觸不良或開路等缺陷，微處理器向報警模塊發送告警信號，報警模塊工作并發出警報，且微處理器控制電流發生模塊停止工作。

作為優選方案，電流發生模塊輸出的采樣電流為2倍工頻電流，即100Hz電流。

作為優選方案，裝置還包括輸出限流電路，輸出限流電路的輸入端與電流發生模塊的輸出端電連接，輸出限流電路的輸出端與零序電流互感器的輸入端電連接。其中，輸出限流電路用于使電流發生模塊生成的采樣電流值遠小于零序電流保護的定值，避免零序電流互感器升流時零序電流保護誤動。