一種電子式互感器裝置制造方法
【專利摘要】本發明提供了一種電子式互感器裝置,所述的電子式互感器裝置包括:低功率鐵芯線圈,一次轉換器,電容分壓器,復合絕緣子,光纖,絕緣光接口模塊,光纜,驅動模塊及合并單元;所述的低功率鐵芯線圈及一次轉換器設置于所述電子式互感器裝置的高壓端;所述的合并單元連接變電站二次設備;所述合并單元用于接收所述一次轉換器傳送的多路采樣信號,并對所述多路采樣信號進行合并及同步處理,生成多路輸出。本發明電子式互感器裝置簡單可靠,體積小重量輕,動態響應范圍大,無磁飽和,PT無諧振現象,精度與負載無關。
【專利說明】一種電子式互感器裝置
【技術領域】
[0001]本發明是關于智能電網技術,特別是關于智能變電站互感器技術,具體的講,是關于一種電子式互感器裝置。
【背景技術】
[0002]傳統的電磁式互感器基于電磁感應原理,主要由鐵芯和線圈組成,這種互感器存在飽和問題,頻帶不寬,隨著電壓等級的提高,絕緣難度大,成本高,有磁飽和,易產生磁鐵共振,并且不能開路,只能模擬量輸出。
【發明內容】
[0003]本發明提供一種電子式互感器裝置,以解決現有互感器存在的頻帶不寬,隨著電壓等級的提高導致的絕緣難度大、成本高、有磁飽和、易產生磁鐵共振等問題。
[0004]為了實現上述目的,本發明提供一種電子式互感器裝置,所述的電子式互感器裝置包括:低功率鐵芯線圈,一次轉換器,電容分壓器,絕緣光接口模塊,光纜,驅動模塊及合并單元;所述的低功率鐵芯線圈及一次轉換器設置于所述電子式互感器裝置的高壓端;所述的合并單元連接變電站二次設備;所述的電容分壓器包括:復合絕緣子及光纖;
[0005]所述合并單元用于接收所述一次轉換器傳送的多路采樣信號,并對所述多路采樣信號進行合并及同步處理,生成多路輸出。
[0006]在一實施例中,所述的合并單元還用于為所述的一次轉換器提供供能激光。
[0007]在一實施例中,所述驅動模塊包括:PIN接口模塊,數據處理模塊,驅動電路以及激光器,所述的PIN接口模塊接收所述的多路采樣信號,并將所述的多路采樣信號發送給所述的數據處理模塊;所述的數據處理模塊對所述的多路采樣信號進行處理后發送給所述的合并單元及驅動電路,所述的驅動電路根據處理后的所述多路采樣信號控制所述的激光器對所述的絕緣光接口模塊進行反饋輸出。
[0008]在一實施例中,所述合并單元包括:線路保護輸出端口,母線保護輸出端口,變壓器保護輸出端口,錄波輸出端口,測控輸出端口以及計量輸出端口。
[0009]本發明實施例的有益效果在于,本發明電子式互感器裝置簡單可靠,體積小重量輕,動態響應范圍大,無磁飽和,PT無諧振現象,精度與負載無關。解決了現有互感器存在的頻帶不寬,隨著電壓等級的提高導致的絕緣難度大、成本高、有磁飽和、易產生磁鐵共振等問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。[0011]圖1為本發明實施例的電子式互感器裝置100的結構框圖;
[0012]圖2為本發明實施例的電子式互感器裝置的結構示意圖;
[0013]圖3為本發明實施例的驅動模塊的結構框圖;
[0014]圖4為本發明實施例的合并單元的端口示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0016]如圖1所示,本發明實施例提供一種電子式互感器裝置100,該電子式互感器裝置100包括:低功率鐵芯線圈101,一次轉換器102,電容分壓器103,絕緣光接口模塊104,光纜105,驅動模塊106及合并單元107。
[0017]如圖2所示,電容分壓器包括:復合絕緣子108及光纖109,光纖109內嵌在復合絕緣子108中。
[0018]低功率鐵芯線圈101對采樣對象進行采樣,采樣信號通過一次轉換器102轉換為光纖信號,通過光纖109傳輸給絕緣光接口模塊104,絕緣光接口模塊104的輸出信號通過光纜105發送給驅動模塊106,同時也通過光纜105接收驅動模塊106的光輸出,驅動模塊106的數據處理結果被發送給合并單元107。
[0019]一次轉換器102又稱為遠端模塊,如圖2所示,低功率鐵芯線圈101及一次轉換器102均設置于電子式互感器裝置100的高壓端,合并單元107連接變電站二次設備200。
[0020]如圖3所示,驅動模塊106進一步包括:PIN接口模塊301,數據處理模塊302,驅動電路303以及激光器304。PIN接口模塊301接收多路采樣信號,并將多路采樣信號發送給數據處理模塊302 ;數據處理模塊302對多路采樣信號進行處理后發送給合并單元107及驅動電路303。驅動電路303根據處理后的多路采樣信號控制激光器304對絕緣光接口模塊104進行反饋輸出。
[0021]合并單元107接收數據處理模塊302處理后的多路采樣信號(即一次轉換器102傳送的,并經數據處理模塊302處理后的多路采樣信號)并對多路采樣信號進行合并及同步處理,生成多路輸出。
[0022]數據同步問題是指變電站二次設備需要的采樣數據是在同一時間點上采得的,SP采樣數據的時間同步,以避免相位和幅值產生誤差。在電力系統中精確時間同步是十分重要的,它廣泛應用于繼電保護、故障測距、故障分析、自動控制以及電度采集等諸多方面。例如對于計量,要求時間同步精度控制在Ius以內,一般的傳輸線路保護,時間同步精度應在4us以內。解決時間同步問題有插值計算和使用公共時鐘脈沖同步兩種方法。插值計算是由二次設備完成的,根據互感器提供的若干個時間點上的采樣值,插值計算得到需要的時間點上的電壓電流值。采用公共時鐘脈沖同步的方法,互感器中接收模塊接收全站公用的精確秒時鐘脈沖,使自身的內部時鐘與共用時鐘同步。最后根據公共時鐘的倍頻信號向所連接互感器發送同步指令。
[0023]本發明一般采用插值計算的方法來實現數據同步,合并單元采用插值算法實現同步,硬件簡單、可靠性高。
[0024]在一實施例中,合并單元107還用于為一次轉換器102提供供能激光。
[0025]如圖4所示,合并單元107包括:線路保護輸出端口 401,母線保護輸出端口 402,變壓器保護輸出端口 403,錄波輸出端口 404,測控輸出端口 405以及計量輸出端口 406,均連接至變電站二次設備200。
[0026]本領域內的技術人員應明白,本發明的實施例可提供為方法、系統、或計算機程序產品。因此,本發明可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且,本發明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(包括但不限于磁盤存儲器、CD-ROM、光學存儲器等)上實施的計算機程序產品的形式。
[0027]本發明是參照根據本發明實施例的方法、設備(系統)、和計算機程序產品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由計算機程序指令實現流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結合。可提供這些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數據處理設備的處理器以產生一個機器,使得通過計算機或其他可編程數據處理設備的處理器執行的指令產生用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。
[0028]這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數據處理設備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中,使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產生包括指令裝置的制造品,該指令裝置實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。
[0029]這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數據處理設備上,使得在計算機或其他可編程設備上執行一系列操作步驟以產生計算機實現的處理,從而在計算機或其他可編程設備上執行的指令提供用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。
[0030]本發明中應用了具體實施例對本發明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想;同時,對于本領域的一般技術人員,依據本發明的思想,在【具體實施方式】及應用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內容不應理解為對本發明的限制。
【權利要求】
1.一種電子式互感器裝置,其特征在于,所述的電子式互感器裝置包括:低功率鐵芯線圈,一次轉換器,電容分壓器,絕緣光接口模塊,光纜,驅動模塊及合并單元;所述的低功率鐵芯線圈及一次轉換器設置于所述電子式互感器裝置的高壓端;所述的合并單元連接變電站二次設備; 所述的電容分壓器包括:復合絕緣子及光纖; 所述合并單元用于接收所述一次轉換器傳送的多路采樣信號,并對所述多路采樣信號進行合并及同步處理,生成多路輸出。
2.如權利要求1所述的電子式互感器裝置,其特征在于,所述的合并單元還用于為所述的一次轉換器提供供能激光。
3.如權利要求1所述的電子式互感器裝置,其特征在于,所述驅動模塊包括:PIN接口模塊,數據處理模塊,驅動電路以及激光器,所述的PIN接口模塊接收所述的多路采樣信號,并將所述的多路采樣信號發送給所述的數據處理模塊;所述的數據處理模塊對所述的多路采樣信號進行處理后發送給所述的合并單元及驅動電路,所述的驅動電路根據處理后的所述多路采樣信號控制所述的激光器對所述的絕緣光接口模塊進行反饋輸出。
4.如權利要求1所述的電子式互感器裝置,其特征在于,所述合并單元包括:線路保護輸出端口,母線保護輸 出端口,變壓器保護輸出端口,錄波輸出端口,測控輸出端口以及計量輸出端口。
【文檔編號】G01R15/18GK103901246SQ201410114505
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月25日 優先權日:2014年3月25日
【發明者】霍菲陽, 成建宏, 黃毅臣, 聶文海, 李順昕, 趙微, 張晉梅, 李笑蓉, 史智萍, 瞿曉青, 宋堃, 張嵩 申請人:國家電網公司, 國網冀北電力有限公司經濟技術研究院