[發明專利]一種穿心電流互感器斷線與極性巡檢系統及其控制方法

在審

• 申請號: 202210043859.5
• 申請日: 2022-01-14
• 公開（公告）號: CN114460523A
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 姜萬東;白立春;張靈毅;高艷東;莊如
• 申請（專利權）人: 江蘇國網自控科技股份有限公司
• 主分類號: G01R35/02
• 分類號: G01R35/02;G01R31/54;G01R31/72;G05B19/042
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種穿心電流互感器斷線與極性巡檢系統及其控制方法，其包括若干可控脈沖發生電路，若干霍爾傳感器，穿心互感器CT的二次輸出端子正向穿入霍爾傳感器；多路切換開關選擇電路SWA、SWB、SWC，SWA、SWB分別控制所有可控脈沖發生電路輸出脈沖的頻率、幅值，SWC負責選通其中一個霍爾傳感器輸出；切換控制電路，控制選擇其中一個可控脈沖發生電路輸出脈沖；頻率控制電路與幅值控制電路，分別控制輸出脈沖的頻率、幅度，并整形；數據采集轉換電路，與所述多路切換開關選擇電路連接負責回采脈沖的信號處理與采集；以及核心控制模塊。本發明在不影響穿心互感器正常監測的前提下，可實現多個穿心互感器的斷線檢測和極性檢測，檢測效率高，精度高。

【技術領域】

本發明屬于電力系統技術領域，特別是涉及一種穿心電流互感器斷線與極性巡檢系統及其控制方法。

【背景技術】

在電力系統中，穿心式電流互感器(CT)應用非常廣泛，比如檢測電力系統的零序電流、設備的漏電流、不平衡電流等。上述的應用情況下，在一次設備正常運行工況下，穿心電流的一次電流合成磁通為零，因此二次電流也為零。只有在一次設備故障時穿心CT才會有輸出電流。而穿心CT由于某些原因出現二次斷線或線圈內部斷線時，二次電流也為零，因此無法同正常設備運行相區別，因此穿心CT的斷線檢測較為困難；同時由于正常時穿心CT無電流，如果CT極性(同名端)接錯，會導致一些應用上的錯誤(如繼電保護中零序電流方向判別)，因此，對于穿心CT的極性檢測也尤為重要。

現有技術中，對于穿心CT的斷線檢測和極性檢測采用人工檢測方式，如圖1所示，在CT一次回路斷電情況下，在一次回路通過電流源施加交流電流，在二次回路穿入電流表通過檢測電流的有無，來判斷穿心CT是否斷線；如圖2所示，在一次回路用電池(或直流電源)電擊一次回路產生脈沖，二次回路接直流擺針式電壓表，通過擺針方向判斷極性(同名端)。采用人工方式檢測，效率低人工成本高，同時無法檢測一次設備在工作時CT斷線和極性的異常。

現有技術中，還有采用在線檢測的方式，如圖3所示，在穿心式CT上穿繞線圈施加高次諧波，檢測二次回路是否有高次諧波來判斷穿心CT是否斷線，通過互感器開路判斷裝置產生高次諧波，施加到CT的線圈上，再檢測電流互感器中的諧波電流有無，來判斷CT是否開路。該方法雖然采用在線式，但是諧波會對其它二次設備形成干擾，同時不同的CT由于參數不同，無法實現多CT巡檢，只能一個CT配一個開路監測裝置，成本高，效率低。

因此，需要提供一種新的穿心電流互感器斷線與極性巡檢系統及其控制方法來解決上述問題。

【發明內容】

本發明的主要目的在于提供一種穿心電流互感器斷線與極性巡檢系統，在不影響穿心互感器正常監測的前提下，可實現多個穿心互感器的斷線檢測和極性檢測，檢測效率高，精度高。

本發明通過如下技術方案實現上述目的：一種穿心電流互感器斷線與極性巡檢系統，其包括

若干可控脈沖發生電路KCP，其脈沖輸出至穿心互感器CT的一次側；

若干霍爾傳感器HR，負責脈沖回采與測量，與所述可控脈沖發生電路KCP數量相同，所述穿心互感器CT的二次輸出端子正向穿入所述霍爾傳感器HR；

多路切換開關選擇電路SWA、SWB、SWC，所述SWA控制所有可控脈沖發生電路KCP輸出脈沖的頻率，所述SWB控制所有可控脈沖發生電路KCP輸出脈沖的幅值，所述SWC負責選通其中對應的一個霍爾傳感器HR輸出；

切換控制電路SWMD，控制選擇其中一個可控脈沖發生電路KCP輸出脈沖；

頻率控制電路FCMD與幅值控制電路VCMD，分別控制輸出脈沖的頻率、幅度，并整形；

數據采集轉換電路ADIMD，與所述多路切換開關選擇電路SWC連接負責回采脈沖的信號處理與采集；以及