[發明專利]一種光纖電流互感器諧波準確度測試方法及系統

在審

• 申請號: 202110258976.9
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN113030830A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 張丹丹;柴永峰
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G01R35/02
• 分類號: G01R35/02
• 代理公司: 成都方圓聿聯專利代理事務所(普通合伙) 51241
• 代理人: 宋紅賓

本發明公開了一種光纖電流互感器諧波準確度測試方法及系統，在額定頻率的電流信號上通過信號發生器疊加所要求的各諧波頻率分量，獲取含諧電流信號；信號波形經功率放大器和寬頻升流器放大提供一次電流測試信號；實時對接入電流回路的光纖電流互感器與標準電流互感器的輸出電流信號進行采集；將實時采集的光纖電流互感器與標準電流互感器的輸出信號輸入到電子式電流互感器校驗儀，通過編程計算得到光纖電流互感器的測量準確度；調節信號發生器疊加不同頻率分量的諧波進行測試。本發明能測量光纖電流互感器在疊加不同頻率分量諧波下的準確度，通過與標準規定準確級閾值進行對比，有助于測試光纖電流互感器是否滿足標準規定的諧波準確度要求。

技術領域

本發明涉及電力設備試驗檢測技術領域，更具體地，涉及一種光纖電流互感器諧波準確度測試方法及系統。

背景技術

隨著電力系統的發展，電網中接入了大量的非線性負荷、柔性輸電系統及軌道交通負荷，導致電網中產生了大量的高次諧波。光纖電流互感器作為目前高壓直流工程大量應用的電流測量裝置，諧波對其計量、品質測量和繼電保護性能皆有較大影響。因此在諧波電流條件下光纖電流互感器保證測量的準確度對于電網諧波治理以及繼電保護配置有著重要的意義。

現有國家標準中對電子式電流互感器的諧波準確度已做出具體的規定，但同時標準也指出獲得產生諧波準確度測試要求一次電流的試驗電路往往有困難。光纖電流互感器作為電子式電流互感器的一種，其諧波測量性能受濾波模塊的影響較大，諧波準確度可能存在較大的誤差。為使得光纖電流互感器得到更好的應用，采用合適的諧波準確度測試方法開展試驗具有一定的研究價值。

發明內容

針對現有試驗的不足，本發明的目的在于提供一種光纖電流互感器諧波準確度測試方法及系統，旨在解決現有的諧波準確度試驗中疊加各諧波頻率分量的一次電流難以獲取的問題，研究疊加不同次諧波頻率分量下光纖電流互感器的測量準確度。

為實現上述目的，本發明提供了一種光纖電流互感器諧波準確度測試方法，包括以下步驟：

步驟1，獲取含諧電流信號，在額定頻率的電流信號上通過信號發生器疊加所要求的各諧波頻率分量；

步驟2，信號波形經功率放大器和寬頻升流器放大提供一次電流測試信號；

步驟3，實時對接入電流回路的光纖電流互感器與標準電流互感器的輸出電流信號進行采集；

步驟4，將實時采集的光纖電流互感器與標準電流互感器的輸出信號輸入到電子式電流互感器校驗儀，通過編程計算得到光纖電流互感器的測量準確度；

步驟5，調節信號發生器疊加不同頻率分量的諧波進行測試，完成對光纖電流互感器諧波準確度的測量。

進一步的，所述步驟1具體包括：

步驟1.1，根據國標規定諧波準確度試驗要求確定疊加諧波頻率分量的次數，疊加諧波頻率分量的次數一般為3～13次，若進行品質測量，測量的諧波則需達到50次；

步驟1.2，根據疊加諧波頻率分量的要求，使用動態波形信號發生器疊加不同頻率分量的諧波獲取含諧電流信號。

進一步的，所述步驟3具體包括：

步驟3.1，通過標準電阻將標準電流互感器輸出電流信號轉換為電壓信號，通過采集單元實時進行采集；

步驟3.2，通過合并單元采集模塊對接入電流回路的光纖電流互感器輸出電流信號實時進行采集。

進一步的，所述步驟4具體包括：

步驟4.1，通過合并單元與協議轉換器將實時采集的輸出電流信號輸入到電子式電流互感器校驗儀；

步驟4.2，通過對光纖電流互感器與標準電流互感器的輸出信號實時進行對比，編程計算得到光纖電流互感器的測量準確度。