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第 31 卷第 7 期 Vol. 31 No. 7
94 2007 年 4 月 10 日 Apr. 10 , 2007
电子式互感器在数字化变电站的应用
李九虎1 , 郑玉平1 , 古世东2 , 须雷1
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(1. 南京南瑞继保电气有限公司, 江苏省南京市 211100 ; 2. 北京电力公司, 北京市 100031)
摘要: 电子式互感器和合并单元作为数字化变电站的重要组成部分,与传统互感器相比具有绝缘
简单、动态范围宽、抗饱和性能强、占地面积小、实现数据输出等优点。文中介绍了有源和无源电子
式互感器的构成,对这 2 种方式进行了比较,介绍了合并单元的功能及其应用,对工程应用提出了
互感器配置和功能应用的实施建议。
关键词: 电子式互感器; 数字化变电站; 过程层; 合并单元
中图分类号: TM45 ; TM764
0 引言电压互感器采用电阻、电容或电感分压等方式。有
源电子式互感器的高压平台传感头部分具有需电源
数字化变电站是由电子式互感器、智能化一次
供电的电子电路,在一次平台上完成模拟量的数值
设备、网络化二次设备在 IEC 61850 通信协议基础
采样(即远端模块) ,利用光纤传输将数字信号传送
上分层构建,能够实现智能设备间信息共享和互操
到二次的保护、测控和计量系统。
作的现代化变电站。IEC 61850 将数字化变电站分
有源电子式互感器又可分为封闭式气体绝缘组
为过程层、间隔层和站控层 3 层,各层内部及各层之
合电器( GIS) 式和独立式, GIS 式电子式互感器一
间采用高速网络通信。与常规变电站相比,数字化
般为电流、电压组合式其采集模块安装在的
变电站间隔层和站控层的设备及网络连接只是接口, GIS
接地外壳上,由于绝缘由 GIS 解决,远端采集模块
和通信模型发生了变化,而过程层却要进行较大的
在地电位上,可直接采用变电站 220 V/ 110 V 直流
改变,由传统的电流、电压互感器、一次设备以及一
电源供电。独立式电子式互感器的采集单元安装在
次设备与二次设备之间的电缆连接,逐步改变为电
绝缘瓷柱上,因绝缘要求,采集单元的供电电源有激
子式互感器、智能化一次设备、合并单元( MU) 、光
光、小电流互感器、分压器、光电池供电等多种方式,
纤连接等内容,过程层各设备之间的数据交换遵循
实际工程应用一般采取激光供电,或激光与小电流
IEC 61850 9 1/ 2 或 IEC 60044 8 标准的要求。由
互感器协同配合供电,即线路有流时由小电流互感
于目前一次设备普遍不具备数据接口,所以本文主
器供电无流时由激光供电。对于独立式电子式互
要介绍电子式互感器和 MU 的内容以及实际工程,
配置方案。感器,为了降低成本、减少占地面积,一般采用组合
式,即将电流互感器、电压互感器安装在同一个复合
1 电子式互感器绝缘子上,远端模块同时采集电流、电压信号,可合
用电源供电回路。
电子式互感器与传统互感器相比,具有绝缘简
单、体积小、重量轻、电流互感器动态范围宽、无磁饱 1. 2 无源电子式互感器
和、电压互感器无谐振现象、电流互感器二