数字化变电站的优点.doc

数字化变电站的优点 电子式互感器是数字化变电站中的关键数字化变电站技术是变电站自动化技术发展中具有里程碑意义的一次变革，其主要特征是一次设备智能化，二次设备网络化，符合IEC61850标准，即数字化变电站内的信息全部做到数字化，信息传递实现网络化，通信模型达到标准化，使各种设备和功能共享统一的信息平台。这使得数字化变电站在系统可靠性、经济性、维护简便性方面均比常规变电站有大幅度提升。数字化变电站是由智能化一次设备、网络化二次设备在IEC61850通信协议基础上分层构建，能够实现智能设备间信息共享和互操作的现代化变电站。与常规变电站相比，数字化变电站间隔层和站控层的设备及网络接口只是接口和通信模型发生了变化，而过程层却发生了较大的改变，由传统的电流、电压互感器、一次设备以及一次设备与二次设备之间的电缆连接，逐步改变为电子式互感器、智能化一次设备、合并单元、光纤连接等内容。 电子式互感器的应用，克服了传统互感器绝缘复杂、体积大且笨重；CT动态范围小、易饱和且二次输出不能开路；电磁式PT易产生铁磁谐振等诸多缺点。电子式互感器具有绝缘简单、体积小、重量轻等优有点，特别是CT动态范围宽、无磁饱和、二次输出可以开路；PT无谐振现象等。 .. 数字化变电站的优点 高性能 1)通信网络采用统一的通信规约IEC61850，不需要进行规约转换，加快了通信速度，降低了系统的复杂度和设计、调试和维护的难度，提高了通信系统的性能。 2)数字信号通过光缆传输避免了电缆带来的电磁干扰，传输过程中无信号衰减、失真。无L、C滤波网络，不产生谐振过电压。传输和处理过程中不再产生附加误差，提升了保护、计量和测量系统的精度。 3)电子式互感器无磁饱和，精度高，暂态特性好。 高安全性 1)电子式互感器的应用，避免了油和SF6互感器的渗漏问题，很大程度上减少了运行维护的工作量，不再受渗漏油的困扰，同时提高了安全性。 2)电子式互感器高低压部分光电隔离，使得电流互感器二次开路、电压互感器二次短路可能危及人身或设备等问题不复存在，大大提高了安全性。 3)光缆代替电缆，避免了电缆端子接线松动、发热、开路和短路的危险，提高了变电站整体安全运行水平。 高可靠性 1)设备自检功能强，合并器收不到数据会判断通讯故障或互感器故障而发出告警，既提高了运行的可靠性又减轻了运行人员的工作量。 2)采集器的电源由能量线圈或激光电源提供，两者自动切换，互为备用。 高经济性 1)采用光缆代替大量电缆，降低成本。用光缆取代二次电缆，简化了电缆沟、电缆层和电缆防火，保护、自动化调试的工作量减少，减少了运行维护成本。同时，缩短周期，减少通道重复建设和投资。 2)实现信息共享，兼容性高，便于新增功能和扩展规模，减少变电站投资成本。 3)电子式互感器采用固体绝缘，无渗漏问题，减少了停运检修成本。 4)数字化变电站技术含量高，电缆等耗材节约，具有节能、环保、节约社会资源的多重功效。 法拉第磁光效应1845年由M.法拉第发现。当线偏振光(见光的偏振)在介质中传播时，若在平行于光的传播方向上加一强磁场，则光振动方向将发生偏转，偏转角度ψ与磁感应强度B和光穿越介质的长度l的乘积成正比，即ψ=VBl，比例系数V称为费尔德常数，与介质性质及光波频率有关。偏转方向取决于介质性质和磁场方向。上述现象称为法拉第效应或磁致旋光效应。该效应可用来分析碳氢化合物，因每种碳氢化合物有各自的磁致旋光特性；在光谱研究中，可借以得到关于激发能级的有关知识；在激光技术中可用来隔离反射光，也可作为调制光波的手段。 电子式电流互感器的分类1)按原理分类根据IEC和GB/T标准，明确指出电子式电流互感器可分为以下几类： (1)光学电流互感器。是指采用光学器件作被测电流传感器，光学器件由光学玻璃、全光纤等构成。传输系统用光纤，输出电压大小正比于被测电流大小。由被测电流调制的光波物理特征，可将光波调制分为强度调制、波长调制、相位调制和偏振调制等。 (2)空心线圈电流互感器。又称为Rogowski线圈式电流互感器。空心线圈往往由漆包线均匀绕制在环形骨架上制成，骨架采用塑料、陶瓷等非铁磁材料，其相对磁导率与空气的相对磁导率相同，这是空心线圈有别于带铁心的电流互感器的一个显著特征。 (3)铁心线圈式低功率电流互感器(LPCT)。它是传统电磁式电流互感器的一种发展。其按照高阻抗电阻设计，在非常高的一次电流下，饱和特性得到改善，扩大了测量范围，降低了功率消耗，可以无饱和的高准确度测量高达短路电流的过电流、全偏移短路电流，测量和保护可共用一个铁心线圈式低功率电流互感器，其输出为电压信号。2)按用途分类按国家标准GB/T 20840.8-2007规定，电子式电流互感器可分为以下两类。 (1)测量用电子式电流互感器。在电力系统正常运行时，将相应电路的电流变换供给测量