Исследование схемы применения электронного трансформатора на подстанции 110 кВ

2025-01-17

Аннотация：Электронный трансформатор является основной конфигурацией технологического слоя цифровой подстанции, отражающей основные характеристики применения технологии цифровой подстанции, он имеет простую структуру изоляции, малые размеры, низкую стоимость, малую системную ошибку, отсутствие насыщения или резонанса, вторичную сторону короткого замыкания или разомкнутой цепи и другие преимущества. В этой статье, через исследования отечественных производителей продукта статус-кво, предлагаемые 110 кВ подстанция в выборе и применении электронного трансформатора программы, при решении конкретных инженерной практики ключевых вопросов, которые могут быть встречены, программа на станции в Шанхае после инженерной практики испытания, фактической эксплуатации ситуации хорошо, и может быть использован в качестве ссылки для практического применения других проектов.

1、Обзор

　　Цифровая подстанция - это современная подстанция, где электронные трансформаторы, интеллектуальное первичное оборудование и сетевые вторичные устройства построены послойно на основе протокола связи МЭК 61850, а обмен информацией и взаимодействие между интеллектуальными устройствами могут быть реализованы. МЭК 61850 логически разделяет будущие цифровые устройства на подстанции на три уровня в соответствии с двумя основными функциями мониторинга и релейной защиты на подстанции: уровень подстанции, уровень интервала и уровень процесса. МЭК 61850 логически разделяет будущее цифровое оборудование на подстанциях на три уровня: уровень подстанции, интервальный уровень и технологический уровень. Как электроизмерительное устройство реального времени на технологическом уровне подстанции, роль трансформатора заключается в преобразовании высокого напряжения и высокого тока в первичной цепи в сигнал низкого напряжения, малого тока или цифровой сигнал, который может быть введен в измерительный прибор и оборудование релейной защиты в соответствии с определенным соотношением, чтобы достичь изоляции вторичного оборудования от высоковольтной части и обеспечить безопасность оборудования и человеческого тела, и он является основой подстанции для достижения функции мониторинга и релейной защиты.
　　В последние годы, новое поколение только десятки милливольт до нескольких вольт напряжения входного цифрового измерения защиты и управления устройствами постепенно достигли практической степени, и с небольшим выходом сигнала электронного трансформатора исследования и разработки добились значительного прогресса, для того, чтобы регулировать применение электронного трансформатора, Международная электротехническая комиссия выпустила электронный трансформатор напряжения / тока стандарт, соответственно, является IEC60044-7 и IEC60044-8 Для регулирования применения электронных трансформаторов Международная электротехническая комиссия выпустила стандарты на электронные трансформаторы напряжения/тока, а именно IEC60044-7 и IEC60044-8, в соответствии с которыми Национальный комитет по стандартизации Китая выпустил GB/T20840.7 и GB/T20840.8, которые закладывают основу для продвижения и применения электронных трансформаторов в Китае.
　　Согласно определению вышеуказанных стандартов, электронный трансформатор - это устройство, состоящее из одного или нескольких датчиков тока или напряжения, подключенных к системе передачи данных, и вторичного преобразователя для передачи величины, пропорциональной измеряемой величине, и питания измерительных приборов, счетчиков и устройств релейной защиты или управления. В случае цифровых интерфейсов эту функцию выполняет группа электронных трансформаторов, объединенных в один блок.

2、электронные трансформаторы по сравнению с традиционными электромагнитными трансформаторами преимущества
　　Электронные трансформаторы имеют очевидные преимущества перед традиционными электромагнитными трансформаторами:
　　(1) функции электронного трансформатора, область применения, требования к точности и обычные трансформаторы в основном те же, но его выход доступен для вторичного оборудования непосредственно с использованием аналоговых сигналов напряжения или цифровых величин, без необходимости проходить через передатчик и другие устройства преобразования, чтобы адаптироваться к применению цифровых потребностей подстанции.
　　(2) Электронный трансформатор через оптическое волокно для подключения высокого и низкого напряжения частей трансформатора, изоляция структура проста, отличные характеристики изоляции, особенно для сверхвысокого напряжения и сверхвысокого напряжения системы могут значительно повысить надежность. Электромагнитный индукционный трансформатор высоковольтной стороны и вторичной обмотки через сердечник муфты, изоляция между ними с использованием маслонаполненных или SF6 газа, изоляция структура сложная, стоимость с уровнем напряжения экспоненциальная зависимость между ростом, и есть утечка масла и утечка газа, легковоспламеняющихся и взрывоопасных, высокие эксплуатационные расходы.
　　(3) Традиционные приложения трансформатора, есть ряд ошибок, таких как вторичная ошибка преобразования малого сигнала, ошибка выборки, ошибка передачи и т.д., увеличивая ошибку системы. Номинальная ошибка электронного трансформатора - это соотношение и угловая разница между цифровым сигналом и стандартным первичным сигналом, с учетом которого обычный трансформатор не учитывает ошибку, а его выход напрямую подается на вторичное оборудование, уменьшая системную ошибку.
　　(4) Обычные трансформаторы имеют строгие требования к нагрузке, вторичная сторона трансформатора тока не может быть разомкнута, вторичная сторона трансформатора напряжения не может быть короткозамкнутой, нагрузочные характеристики теста должны быть завершены под номинальной нагрузкой. Выход электронного трансформатора является цифровым, через оптическое волокно к вторичному оборудованию, без потерь, вторичная сторона может быть открыта или короткозамкнутой, избегая проблем, которые могут привести к кризису оборудования или личной безопасности.
　　(5) Размер электронного трансформатора небольшой, его легко интегрировать в комбинацию приборов.
　　(6) Электромагнитный трансформатор тока индукции из-за использования железного сердечника, неизбежное существование магнитного насыщения, ферромагнитного резонанса и эффекта гистерезиса и так далее, в то время как электронный трансформатор не использует железный сердечник, нет никаких проблем в этом отношении.
　　(7) С увеличением мощности сети, ток короткого замыкания становится все больше и больше, электромагнитный трансформатор тока индукции из-за существования проблем магнитного насыщения, трудно достичь широкого диапазона измерений и в то же время удовлетворить потребности высокоточных измерений и релейной защиты. Электронный трансформатор тока имеет широкий динамический диапазон, номинальный ток может быть измерен от десятков ампер до тысяч ампер, диапазон перегрузки по току до десятков тысяч ампер, для измерения и защиты трансформатор может быть объединен в один.
　　(8) Выходной цифровой сигнал со вторичной обмотки электронного трансформатора теоретически может использоваться неограниченно, и один и тот же сигнал защиты или измерения может быть использован несколькими устройствами защиты или измерения без необходимости использования нескольких подсистем защиты.
　　(9) Электронный трансформатор имеет функцию полной самодиагностики, если произойдет сбой связи или отказ трансформатора, устройство защиты не сможет получить правильные данные проверочного кода и непосредственно определить аномалию трансформатора.

3、Типовой состав электронного трансформатора
　　Типичная структура электронного трансформатора показана на рисунке 1, который в основном включает в себя три части: коллекторный блок высоковольтной части, часть передачи сигнала и блок слияния низковольтной части.
　　Коллекторный блок будет первичных значений напряжения и тока в вторичный сигнал выхода, в соответствии с коллекторным блоком без принципа работы, вторичный сигнал может быть цифровой сигнал, также может быть небольшой аналоговый сигнал. Блок объединения принимает вторичные сигналы от каждого коллекторного блока и передает их на вторичное оборудование в формате стандартной коммуникационной телеграммы.
　　В соответствии с различными принципами работы коллекторных блоков, электронные трансформаторы можно разделить на следующие типы:
　　(1) Трансформаторы тока с катушкой Роше (используют принцип датчика тока с катушкой Роговского);.
　　(2) Катушечные трансформаторы тока малой мощности (LPCT); и
　　(3) Оптический трансформатор тока (ОКТ, использующий принцип магнитооптического эффекта Фарадея).
　　(4) Трансформаторы напряжения (емкостной делитель напряжения, резистивный делитель напряжения или резисторно-конденсаторный делитель напряжения); и
　　(5) Оптический трансформатор напряжения (OVT, использующий принцип продольного электрооптического эффекта кристалла Поккельса).
　　В зависимости от принципа, используемого в датчике, различается структура коллекторного узла. Пассивный тип чисто оптического трансформатора, коллекторный блок содержит только датчики тока/напряжения; активный тип трансформатора, коллекторный блок помимо того, что содержит датчики тока/напряжения, но и содержит сбор сигналов и фотоэлектрическое преобразование электронных схем, эти электронные схемы необходимо обеспечить дополнительным источником питания.
　　Электронный блок коллектора трансформатора тока/напряжения и блок слияния соединены оптическим волокном, блок коллектора собирает данные через волокно в блок слияния, блок слияния передает сигнал синхронизации через другое оптическое волокно в блок коллектора, для активных трансформаторов сигнал синхронизации по оптическому волокну одновременно проходит лазерный сигнал, чтобы обеспечить питание коллектора.
　　Структура блока слияния различных трансформаторов может отличаться, но его основная функция в основном одинакова:
　　(1) Получение и обработка данных от нескольких коллекторов.
　　(2) Получение сигнала синхронизации станции и передача его в каждый блок коллектора для синхронизации A/D выборок каждого канала.
　　(3) Обеспечивает питание лазера для трансформатора активного типа и контролирует состояние питания коллекторных блоков.
　　(4) Консолидирует и обрабатывает данные от коллекторных блоков, а затем передает их в устройство релейной защиты и систему мониторинга по сети.

4、программа применения электронных трансформаторов на подстанции 110 кВ
　　Подстанция 110кВ в городской высоковольтной распределительной сети, как правило, является конечной станцией, соотношение 110/10кВ, мощность подстанции 40~63MVA, 110кВ стороны линии трансформатора группы проводки формы, распределительное устройство с использованием GIS, 10кВ стороны одной шины секционированной проводки, распределительное устройство с использованием распределительного устройства.
　　Следующая подстанция для этого режима проводки и распределительного устройства, через подробное исследование отечественной продукции, предлагаемой программы электронного трансформатора выбор и применение, и конкретной инженерной практики может столкнуться с ключевыми проблемами, чтобы дать решения для фактического применения инженерных обеспечить ссылку.
　　4.1 Оптоволоконный электронный трансформатор тока в КРУЭ 110 кВ
　　4.1.1 Принцип работы оптического трансформатора тока
　　Оптический трансформатор тока основан на принципе магнитооптического эффекта Фарадея, когда луч линейно поляризованного света проходит через оптическое стекло или оптическое волокно вдоль направления, параллельного магнитному полю, плоскость колебаний линейно поляризованного света будет отклонена, и закон Ампера будет подчиняться, если чувствительный путь является замкнутым контуром. Определив угол поворота поляризации оптического сигнала в оптическом тракте, можно получить соответствующее значение измеряемого тока.
　　Преимущества оптических трансформаторов тока:
　　(1) Хорошая изоляция и высокая безопасность.
　　(2) Большой динамический диапазон, высокая точность измерений.
　　(3) Широкий диапазон частотных характеристик.
　　(4) Чувствительная часть не нуждается во внешнем источнике питания, и нет проблемы изоляции высокого и низкого напряжения.
　　(5) Выходной сигнал цифровой, передается по оптическому волокну, не подвержен электромагнитным помехам.
　　(6) Небольшой объем и малый вес.

4.1.2 Развитие технологии оптических трансформаторов тока
　　Зарубежная компания AREVA использует технологию магнитооптического стекла, ABB и Nxtphase - технологию оптического волокна, эти производители оптических трансформаторов тока имеют инженерное применение.
　　Отечественные Хуачжунский университет науки и техники, Университет Цинхуа, Пекинский университет аэронавтики и астронавтики проводят академические исследования оптических трансформаторов тока, некоторые компании разработали оптические трансформаторы тока, такие как Xi'an Tongwei, XuJi Electric, Nanrui Relay, Nanrui Aerospace и так далее.
　　Магнитооптический трансформатор тока стеклянного типа из-за его стабильности, помех от воздействия окружающей среды и других вопросов, таких как трудно получить прорыв, развитие последних лет медленнее, и оптического волокна типа трансформатора тока из-за его оптического пути легко контролировать, и использование отрицательной обратной связи замкнутой технологии управления, лучшее решение для воздействия факторов окружающей среды, повышение стабильности и точности, и постепенно удовлетворить требования инженерных приложений, является направлением развития будущего оптического трансформатора тока.
　　В настоящее время компания Nanrui Aerospace (Beijing) Electrical Control Technology Co., Ltd. производит цельноволоконный электронный трансформатор тока серии NAE-GL, который прошел «Центр проверки и тестирования качества электрооборудования энергетической отрасли» испытания типа, испытания точности, через «Государственный научно-исследовательский институт высоковольтных сетей в Ухане» испытания на устойчивость. Уханьский высоковольтный научно-исследовательский институт Государственной сети» испытания на устойчивость, температурные испытания, испытания в динамическом режиме и т.д., на отечественном ведущем уровне.
　　4.1.3 Выбор и применение волоконно-оптического трансформатора тока в КРУЭ 110 кВ
　　После детального исследования и сравнения целесообразности с точки зрения технической зрелости и экономики, можно использовать полноволоконный электронный трансформатор тока NAE-GL110G-N2 компании Nanrui Aerospace, вместе с объединительным блоком S3261CD компании Nanrui Technology, и интегрировать его в КРУЭ 8DN8-145 компании Shanghai Siemens.
　　Интегрированное применение волоконно-оптической электронной взаимной индуктивности в GIS является сложным моментом, который требует инновационного дизайна, не только не влияющего на производство и установку GIS, но и создающего непрерывную стабильную и хорошую рабочую среду для FOCT.
　　(1) Технические параметры
　　№ Наименование Параметры
　　1 тип или модель чувствительной головки NAE-G серии, внутри помещения, GIS внутри метода установки
　　Электрический блок серии NAE-G, внутренний, метод установки в корпусе GIS
　　2Номинальное напряжение (кВ) 110
　　3Максимальное напряжение оборудования Um(kV)145
　　4Номинальная частота (Гц)50
　　5 Номинальный первичный ток I1n(A)600
　　6 Номинальное расширенное значение первичного тока (%) 120
　　7 защита, точность измерения 5P, уровень 0,5
　　8 фиксированная задержка 1 (для периода выборки)
　　(2) Компоненты
　　Полнооптический волоконный электронный трансформатор тока NAE-GL110G-N2 в основном состоит из трехфазного чувствительного кольца, электрической коробки, соединительного волоконно-оптического кабеля и т.д. На рис. 2 показан состав ВОЛС и схема установки в ГИС. В традиционном понимании, чувствительное кольцо представляет собой полноволоконный электронный трансформатор тока «первичной стороны», для завершения преобразования магнитного и оптического сигналов, через фланец, установленный в баке ГИС. Электрический блок для завершения фотоэлектрического преобразования сигнала и обработки данных, на панели остались интерфейс источника питания постоянного тока, интерфейс блока слияния, трансформаторный анализатор и другие интерфейсы. Трехфазное чувствительное кольцо и электрический блок соединены оптическим кабелем, оптический кабель с использованием сильфона для защиты, не может быть отключен после завода, поэтому чувствительное кольцо и электрический блок должны быть интегрированы транспорт.
　　(3) Установка чувствительного кольца
　　Трехфазное чувствительное кольцо устанавливается на монтажный фланец GIS, при этом сторона чувствительного кольца, обозначенная как «P1», при установке обращена наружу, схема расположения чувствительного кольца показана на рисунке 3. При установке чувствительное кольцо сначала устанавливается на фланец с помощью четырех винтов M3 × 25, затем оптоволоконный кабель крепится через оптоволоконную карту, и оптоволоконная карта устанавливается на фланец с помощью винтов M3 × 10.
　　(4) Установка электрической коробки
　　Электрическая коробка устанавливается в шкафу управления конвергенцией GIS с помощью амортизационного перехода, амортизатор устанавливается на сайте производителя GIS, и в каждой электрической коробке установлено 6 амортизаторов, 4 на боковой стенке и 2 на дне.
　　(5) Ввод в эксплуатацию и техническое обслуживание
　　После установки трансформаторов в КРУЭ на месте можно провести испытание низковольтных устройств на выдерживание напряжения и проверку полярности трансформаторов в соответствии с конкретными требованиями. Эксплуатация и техническое обслуживание, в соответствии с фактическими потребностями электронного анализатора трансформатора, чтобы контролировать трансформатор работает хорошо, может быть в непрерывной эксплуатации после определенного периода времени (как правило, два года) или по другим специальным причинам (например, обслуживание неисправности) требуют точности калибровки трансформатора.

4.2 Электронный трансформатор напряжения с резистивно-емкостным делителем напряжения в КРУЭ 110 кВ
　　4.2.1 Электронный трансформатор напряжения с принципом деления напряжения
　　В соответствии со структурой схемы делителя напряжения, трансформатор напряжения с принципом деления напряжения подразделяется на делитель напряжения с сопротивлением, делитель напряжения с емкостью и делитель напряжения с сопротивлением и емкостью. По сравнению с обычными трансформаторами напряжения, трансформатор напряжения принципа деления напряжения не насыщается, хорошая линейность реакции на напряжение; небольшие размеры, малый вес; не вызывает ферромагнитного резонанса; имеется широкая частота, соответствующая полосе пропускания; трансформатор может быть использован для целей измерения и защиты.
　　Применение трансформатора принципа деления напряжения на обычных подстанциях было относительно зрелым, а также является основной реализацией электронных трансформаторов напряжения на цифровых подстанциях. В цифровой подстанции есть два основных режима применения: высокие и средние уровни напряжения обычно делят напряжение из вторичного выхода доступа к комбинированному блоку оцифровывается и отправляется на вторичное оборудование; низкие уровни напряжения обычно вторичный выход небольших аналоговых сигналов непосредственно во вторичное оборудование.
　　Для 110 кВ используется групповая форма подключения линейного трансформатора, только для линий 110 кВ необходимо установить трансформатор напряжения, для измерения, учета и т.д.. Учитывая трудности реализации оптического трансформатора напряжения, стоимость также выше, на данном этапе не может быть продвинута, в то время как принцип разделения напряжения электронного трансформатора напряжения более зрелая технология, стоимость также ниже.
　　4.2.2 Выбор и применение электронного трансформатора напряжения с принципом деления напряжения в КРУЭ линии 110 кВ
　　После детального исследования и сравнения целесообразности с точки зрения технической зрелости и экономичности, в КРУЭ линии 110 кВ используется электронный трансформатор напряжения с резистивно-емкостным принципом деления напряжения RCVT-G145 производства Shanghai MWB, вместе с объединительным блоком S3261CD производства Nanrui Technology, и интегрируется в КРУЭ Shanghai Siemens 8DN8-145.
　　(1) Технические параметры
　　Номер Наименование Параметры
　　1Максимальное напряжение оборудования Um(kV)145
　　2Номинальное первичное напряжение (кВ) 110/√3 кВ
　　3Номинальное вторичное напряжение (кВ) 3,25/√3 В
　　4Максимальное напряжение оборудования Um(kV) 145
　　5Номинальная частота (Гц)50
　　6 Номинальная вторичная нагрузка (кОм) 20
　　7 номинальный коэффициент напряжения и соответствующее номинальное время 1,2 непрерывно; 1,5 30с
　　8 защита, точность измерения 3P, уровень 0,5
　　(2) Установка оборудования
　　RCVT-G145 типа емкостно-устойчивый трансформатор напряжения представляет собой три однофазных корпуса, установленных в том же корпусе трехфазного общего корпуса трансформатора напряжения, каждая фаза корпуса первичной стороны «A» конец горшка изолятора на проводящем конце соединения, другой конец клеммы заземления «N». Первичная часть трансформатора расположена в корпусе, а вторичная часть - в распределительной коробке. На трех кабельных выводах клеммной коробки нанесены буквы L1, L2 и L3, обозначающие три однофазных вторичных отходящих кабеля, которые имеют двойную экранированную конструкцию, каждый из которых содержит разъем на конце и поставляется с трансформатором в комплекте. Кабели и разъемы не разделяются, и кабели являются неделимыми. Кабели L1, L2 и L3 соответствуют проводящим клеммам, обозначенным L1, L2 и L3 на изоляторах горшков, образуя набор фаз A, B и C. Кабели могут использоваться для соединения двух фаз трансформатора друг с другом.
　　Рисунок 4 Профиль резистивного трансформатора напряжения
　　(3) Ввод в эксплуатацию
　　Трансформатор первичный выходной терминал на землю частота напряжение выдерживает испытание, может быть проведено в то же время с GIS выдерживает испытание напряжением, GIS выдерживает напряжение требования для 110 кВ / 30 минут, тест конец кабеля вторичного терминала должны быть закорочены; соотношение измерения; заполнены с номинальным давлением (20 ℃) серы гексафторида газа, статические измерения содержания воды 24 часов; измерение продукта годовой коэффициент утечки воздуха.

4.3 Применение электронных трансформаторов тока с катушкой малой мощности в распределительных устройствах 10 кВ
　　4.3.1 Принцип работы электронного трансформатора тока с катушкой малой мощности (LPCT)
　　LPCT является модификацией и развитием традиционного электромагнитного трансформатора тока, основанного на принципе электромагнитной индукции, он содержит первичную обмотку, небольшой сердечник и вторичную обмотку с очень низкими потерями. Его основной принцип работы аналогичен традиционному ТТ, разница заключается в том, что выходной сигнал LPCT - это сигнал напряжения, реализованный путем выборки сопротивления, амплитуда которого пропорциональна первичному току и находится в той же фазе.
　　Высокоомная конструкция LPCT улучшает насыщение обычных электромагнитных трансформаторов тока при очень больших первичных токах и, таким образом, значительно расширяет диапазон измерений. Кроме того, LPCT имеет одинаковые передаточные характеристики в очень широком диапазоне, что позволяет удовлетворить потребности как в измерении, так и в защите с помощью одной катушки.
　　Конструкция LPCT в основном ориентирована на сети низкого и среднего напряжения (35 кВ и ниже), а в этих интервалах напряжения вторичное оборудование обычно располагается в непосредственной близости от первичного электрооборудования, поэтому большинство вторичных выходов LPCT поступают непосредственно во вторичное оборудование для отбора проб, избегая промежуточного звена, что является наиболее распространенным типовым применением LPCT.
　　LPCT также имеет некоторые ограничения: он более требователен к входному импедансу вторичного оборудования, вторичное оборудование, если его увеличить или уменьшить, повлияет на точность измерения; вторичный выход - это небольшой аналоговый сигнал, уязвимый к внешним помехам окружающей среды.
　　4.3.2 Выбор и применение электронных трансформаторов тока с катушками малой мощности в шкафах КРУ 10 кВ
　　После детального исследования, с точки зрения технической зрелости и экономических аспектов целесообразности сравнения, выбор пал на электронный трансформатор тока Dalian First Transformer Factory LDTZ9-10/150b типа с маломощной катушкой, с блоком слияния типа S3261CD компании Nanrui Technology, и интегрирован в распределительное устройство KYN28A-12 в Shanghai South China Lanling Electric Co.
　　(1) Технические параметры
　　Номер Наименование Параметры
　　1 тип или модель чувствительной головки LDTZ9-10/150b тип, внутренний, способ установки распределительный шкаф
　　2Номинальное напряжение (кВ) 10
　　3Максимальное напряжение оборудования Um (кВ) 12
　　4Номинальная частота (Гц)50
　　5Номинальный первичный ток I1н(A)600
　　6Номинальное расширенное значение первичного тока (%) 120
　　7Степень защиты, точность измерения 5P, класс 0,5
　　8 уровень защиты, уровень измерения номинальная нагрузка 2 кОм, 20 кОм
　　9 Номинальное вторичное выходное напряжение 0,15 В (защита), 1 В (измерение)
　　(2) Размеры
　　LDTZ9-10/150b электронный трансформатор тока является формовочный продукт, с использованием эпоксидной смолы литой изоляции, может быть установлен непосредственно в шкафу распределительного устройства, и обычные электромагнитные трансформаторы тока не много разницы.
　　(3) Выходной интерфейс
　　Выход электронного трансформатора тока представляет собой небольшой сигнал напряжения, пропорциональный току первичной обмотки, поскольку амплитуда сигнала мала, чтобы избежать ослабления сигнала и электромагнитных помех, устройство защиты будет децентрализовано в шкафу КРУ, использование экранированных коаксиальных кабелей и специальных разъемов для подключения непосредственно к электронному трансформатору тока и цифровому устройству защиты, устройством защиты для синхронной выборки, с целью получения информации о токе первичной обмотки. Для распределительного шкафа главного трансформатора устройства защиты независимо группируются в экран, а MU конфигурируется в распределительном шкафу, при этом выход трансформатора тока подключается к MU и синхронизируется с MU.
　　(4) Ввод в эксплуатацию и техническое обслуживание
　　После установки трансформатора в шкаф КРУ, он может быть испытан в соответствии с конкретными требованиями, и пункты испытаний включают в себя измерение сопротивления изоляции, кратковременное испытание частотой выдерживаемого напряжения, испытание частичным разрядом, проверку маркировки выводов, проверку на ошибки и т.д.
　　Номинальный уровень изоляции (кВ)12
　　Частичный разряд (pC)<20(1.2Um √3)
　　Номинальная частота (Гц)50
　　Номинальный первичный ток 200A, 400A, 600A(150b); 2500A(175b)
　　Измерение номинального вторичного напряжения, измерение: 1В; защита: 0.15В
　　Измерение вторичной нагрузки, измерение: 20kΩ; защита: 2kΩ
　　Измерение уровня точности, измерение: 0,5; защита: 5P20

4.4 Применение электронного трансформатора напряжения с делителем напряжения в шкафу КРУ 10 кВ
　　Принцип работы электронного трансформатора напряжения с делителем напряжения аналогичен разделу 4.2.1, а в качестве делителя напряжения используется резистивный делитель напряжения.
　　После детального исследования, с точки зрения технической зрелости и экономических аспектов целесообразности сравнения, выбор пал на электронный трансформатор напряжения типа JDZZ10-10C от Dalian First Transformer Factory, с блоком слияния типа S3261CD от Nanrui Technology и интегрированный в распределительный шкаф KYN28A-12 от Shanghai South China Landing Electric Co.
　　(1) Технические параметры
　　Номер Наименование Параметры
　　1Максимальное напряжение оборудования Um(kV)12
　　2 Номинальное первичное напряжение (кВ) 10/√3 кВ
　　3Номинальное вторичное напряжение (кВ) 3,25/√3 В
　　4Номинальная частота (Гц)50
　　5 Номинальная вторичная нагрузка (кОм)2
　　6 номинальный коэффициент напряжения и соответствующее номинальное время 1,2 раза непрерывно; 1,9 раза 8 часов
　　7 защита, точность измерения 3P, уровень 0,5
　　(2) установка оборудования
　　JDZZ10-10C тип электронного трансформатора напряжения является литьевой продукт, с использованием эпоксидной смолы литой изоляции, может быть непосредственно установлен в распределительном шкафу, и обычные электромагнитные трансформаторы тока не много разницы.
　　(3) Распределитель напряжения и выходной интерфейс
　　Поскольку выход трансформатора напряжения является небольшим сигналом напряжения, пропорциональным напряжению первичной стороны, амплитуда мала, чтобы избежать ослабления сигнала и электромагнитных помех, устройство защиты и счетчик будут децентрализованы в распределительном шкафу, использование экранированных коаксиальных кабелей и специальных разъемов для прямого подключения электронного трансформатора напряжения и цифрового устройства защиты, счетчик, устройство защиты, метр синхронной выборки, с тем чтобы получить информацию о напряжении первичной стороны. .
　　Как правило, 10 кВ эта фаза является одной шиной четырехсекционной проводки, этот тип электронного трансформатора напряжения используется для шин трансформатор напряжения, для того, чтобы обеспечить его выходной сигнал для многорозеточных схем защиты и измерения, необходимо увеличить напряжение распределителя. Распределитель напряжения является активным устройством, которое необходимо сконфигурировать с адаптером питания в соответствии с шиной. Для подключения распределителя напряжения к устройствам защиты, счетчикам, модулям и другим устройствам используются экранированные коаксиальные кабели и специальные интерфейсы. Схема подключения распределителя напряжения приведена на следующем рисунке.
　　Рисунок 6 Схема подключения распределителя напряжения
　　(4) Ввод в эксплуатацию и техническое обслуживание
　　После установки трансформатора в распределительном шкафу, он может быть испытан в соответствии с конкретными требованиями, при этом испытания включают в себя кратковременное испытание на частоту и выдерживаемое напряжение, испытание на частичный разряд, проверку маркировки выводов и испытание на ошибки.

4.5 Список электронных трансформаторов, используемых на всей станции
　　Тип Принцип Параметр Использование Производитель
　　Линия 110кВ, главный трансформатор FOCT магнитооптический эффект Фарадея 5P, 0.5 цифровая защита, цифровая регистрация неисправностей, измерение, цифровой учет Nanrui Aerospace
　　Линия 110кВ EVT резисторно-конденсаторный делитель напряжения 3P, 0.5
　　110000/√3V:3.25/√3V
　　Цифровая регистрация неисправностей, измерение, цифровой учет MWB импортный
　　10kV ECT катушка низкой мощности 5P20, 0.5 Цифровая защита, измерение, цифровой учет DYH
　　10kV EVT делитель напряжения сопротивления 3P, 0.5 Цифровая защита, измерение, цифровой учет Daiichi Mutual

4.6 Применение объединяющего блока (MU)
　　NS3261CD MU компании Nanrui Technology в основном используется в КРУЭ линии 110 кВ, КРУЭ главной подстанции 110 кВ и КРУЭ главной подстанции 10 кВ для синхронного сбора цифровых сигналов с нескольких (до 12) выходов ECT/EVT и передачи их на устройства защиты, измерения и управления, регистрации неисправностей, учета электроэнергии и другое оборудование в соответствии с заданным форматом.
　　Основные технические характеристики блока объединения NS3261CD
　　№ Наименование Характеристики
　　1Частота дискретизации данных 5 кГц, 10 кГц (опция)
　　2Номинальный ток измерения 2D41H
　　3Номинальный ток защиты 01CFH
　　4Номинальное напряжение 2D41H
　　5 Электромагнитная совместимость электростатический разряд: уровень 4; быстрые переходные помехи: уровень 4; групповые помехи 1M импульсов: уровень 3; помехи излучаемого электромагнитного поля: уровень 4; устойчивость к перенапряжению (ударам): уровень 4; устойчивость к провалам напряжения, кратковременным прерываниям: IEC61000-4-11 самый жесткий уровень стандарта; устойчивость к радиочастотному полю, индуцированному проводимыми помехами: уровень 3; устойчивость к частотному полю: уровень 3; устойчивость к импульсному магнитному полю: уровень 4
　　6 напряжение питания 220VAC ± 20% или DC85 ~ DC242V
　　7 потребляемая мощность <50 Вт
　　8 Условия работы и окружающая среда 1. Диапазон рабочих температур: -10 ℃ ~ +55 ℃; и
　　2.относительная влажность: ≤95% (без конденсата)
　　3. атмосферное давление: 86 кПа ~ 106 кПа
　　В настоящее время, в соответствии с различными типами и принципами используемых трансформаторов тока/напряжения, входные сигналы MU имеют цифровые входы, обычные входы CT/PT, аналоговые входы малого сигнала и т.д., и различные типы MU выбираются в соответствии с различными входными сигналами. 110 кВ главная подстанция GIS принимает M1 тип MU, который имеет только цифровые входы, и пара двух 850 мкм многомодовых оптических волокон используется между MU и 110 кВ электронный трансформатор тока. КРУЭ главной подстанции 110 кВ использует MU типа M1, имеющий только цифровой вход, между MU и электронным трансформатором тока 110 кВ используется пара двух многомодовых оптических волокон 850 мкм, физический разъем - ST, один из которых идет от MU к ECT для передачи синхронных импульсов выборки, а другой - от ECT к MU для передачи данных, собранных ECT. КРУЭ линии 110 кВ использует MU типа M5, имеющий цифровой и аналоговый малогабаритные входы, для соединения между MU и электронным трансформатором напряжения 110 кВ используются экранированные кабели. В главном трансформаторном распределительном устройстве 10 кВ используются МУ типа М3, имеющие только аналоговые малосигнальные входы, а для соединения МУ с электронными трансформаторами тока 10 кВ используются экранированные кабели.
　　Каждый MU имеет четыре 100-мегабитных полнодуплексных порта Ethernet, которые используются для защиты, регистрации неисправностей, измерителя мощности и сетевого анализатора.

5、заключение
　　Электронный трансформатор является базовой конфигурацией технологического уровня цифровой подстанции, отражающей основные характеристики применения технологии цифровой подстанции, он имеет простую структуру изоляции, малый размер, низкую стоимость, малую системную ошибку, отсутствие насыщения или резонанса, вторичная сторона может быть короткозамкнутой или работать в режиме открытого замыкания и т.д., в данной работе, путем исследования текущей ситуации отечественных производителей продукции, предлагается выбор электронных трансформаторов на подстанциях 110 кВ и применение программы, при решении ключевых проблем, которые могут возникнуть в конкретной инженерной практике, программа была проверена на практике на станции в Шанхае, фактическая работа является хорошей, может быть использована в качестве ссылки для других проектов. В то же время для решения ключевых проблем, которые могут быть встречены в конкретной инженерной практике, программа была проверена на станции в Шанхае после инженерной практики, фактическая работа хорошо, может служить ориентиром для других инженерных практических приложений.

6、Ссылки
　　[1] Стандарт серии IEC61850
　　[2] Стандарт серии DL/Z 860
　　[3] GB/T 20840.7-2007 (IEC60044-7(1999)) Трансформатор Часть 7: Взаимная индуктивность электронного напряжения
　　[4] GB/T 20840.8-2007(IEC60044-8(1999)) Трансформаторы Часть 8: Электронные трансформаторы тока
　　[5] IEC60044-7:1999 Приборный трансформатор часть7. электронный трансформатор напряжения.
　　[6] IEC60044-8:2002 Приборный трансформатор часть8. электронный трансформатор тока.
　　[7] W.S. Chen, H.D. Tang, Исследование ключевых технологий цифровой подстанции и инженерная реализация [J], East China Electric Power, 2009, (1)
　　[8] Xu Dake, Tang Hansong, Sun Zhijie, Применение электронного трансформатора в цифровой подстанции.
　　[9] Ли Цзюху, Чжэн Юпин, Гу Шидун, Су Лэй, Применение электронного трансформатора в цифровой подстанции [J], 2009, (1)