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一種電子式互感器裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)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(zhuǎn)換器，電容分壓器，復(fù)合絕緣子，光纖，絕緣光接口模塊，光纜，驅(qū)動(dòng)模塊及合并單元；所述的低功率鐵芯線圈及一次轉(zhuǎn)換器設(shè)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(shè)備；所述合并單元用于接收所述一次轉(zhuǎn)換器傳送的多路采樣信號(hào)，并對(duì)所述多路采樣信號(hào)進(jìn)行合并及同步處理，生成多路輸出。本發(fā)明電子式互感器裝置簡(jiǎn)單可靠，體積小重量輕，動(dòng)態(tài)響應(yīng)范圍大，無(wú)磁飽和，PT無(wú)諧振現(xiàn)象，精度與負(fù)載無(wú)關(guān)。
【專利說(shuō)明】一種電子式互感器裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于智能電網(wǎng)技術(shù)，特別是關(guān)于智能變電站互感器技術(shù)，具體的講，是關(guān)于一種電子式互感器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的電磁式互感器基于電磁感應(yīng)原理，主要由鐵芯和線圈組成，這種互感器存在飽和問(wèn)題，頻帶不寬，隨著電壓等級(jí)的提高，絕緣難度大，成本高，有磁飽和，易產(chǎn)生磁鐵共振，并且不能開(kāi)路，只能模擬量輸出。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種電子式互感器裝置，以解決現(xiàn)有互感器存在的頻帶不寬，隨著電壓等級(jí)的提高導(dǎo)致的絕緣難度大、成本高、有磁飽和、易產(chǎn)生磁鐵共振等問(wèn)題。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)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(zhuǎn)換器，電容分壓器，絕緣光接口模塊，光纜，驅(qū)動(dòng)模塊及合并單元；所述的低功率鐵芯線圈及一次轉(zhuǎn)換器設(shè)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(shè)備；所述的電容分壓器包括:復(fù)合絕緣子及光纖；
[0005]所述合并單元用于接收所述一次轉(zhuǎn)換器傳送的多路采樣信號(hào)，并對(duì)所述多路采樣信號(hào)進(jìn)行合并及同步處理，生成多路輸出。
[0006]在一實(shí)施例中，所述的合并單元還用于為所述的一次轉(zhuǎn)換器提供供能激光。
[0007]在一實(shí)施例中，所述驅(qū)動(dòng)模塊包括:PIN接口模塊，數(shù)據(jù)處理模塊，驅(qū)動(dòng)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(hào)，并將所述的多路采樣信號(hào)發(fā)送給所述的數(shù)據(jù)處理模塊；所述的數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)所述的多路采樣信號(hào)進(jìn)行處理后發(fā)送給所述的合并單元及驅(qū)動(dòng)電路，所述的驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)處理后的所述多路采樣信號(hào)控制所述的激光器對(duì)所述的絕緣光接口模塊進(jìn)行反饋輸出。
[0008]在一實(shí)施例中，所述合并單元包括:線路保護(hù)輸出端口，母線保護(hù)輸出端口，變壓器保護(hù)輸出端口，錄波輸出端口，測(cè)控輸出端口以及計(jì)量輸出端口。
[0009]本發(fā)明實(shí)施例的有益效果在于，本發(fā)明電子式互感器裝置簡(jiǎn)單可靠，體積小重量輕，動(dòng)態(tài)響應(yīng)范圍大，無(wú)磁飽和，PT無(wú)諧振現(xiàn)象，精度與負(fù)載無(wú)關(guān)。解決了現(xiàn)有互感器存在的頻帶不寬，隨著電壓等級(jí)的提高導(dǎo)致的絕緣難度大、成本高、有磁飽和、易產(chǎn)生磁鐵共振等問(wèn)題。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0011]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的電子式互感器裝置100的結(jié)構(gòu)框圖；
[0012]圖2為本發(fā)明實(shí)施例的電子式互感器裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3為本發(fā)明實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)模塊的結(jié)構(gòu)框圖；
[0014]圖4為本發(fā)明實(shí)施例的合并單元的端口示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0016]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)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(zhuǎn)換器102，電容分壓器103，絕緣光接口模塊104，光纜105，驅(qū)動(dòng)模塊106及合并單元107。
[0017]如圖2所示，電容分壓器包括:復(fù)合絕緣子108及光纖109，光纖109內(nèi)嵌在復(fù)合絕緣子108中。
[0018]低功率鐵芯線圈101對(duì)采樣對(duì)象進(jìn)行采樣，采樣信號(hào)通過(guò)一次轉(zhuǎn)換器102轉(zhuǎn)換為光纖信號(hào)，通過(guò)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(hào)通過(guò)光纜105發(fā)送給驅(qū)動(dòng)模塊106，同時(shí)也通過(guò)光纜105接收驅(qū)動(dòng)模塊106的光輸出，驅(qū)動(dòng)模塊106的數(shù)據(jù)處理結(jié)果被發(fā)送給合并單元107。
[0019]一次轉(zhuǎn)換器102又稱為遠(yuǎn)端模塊，如圖2所示，低功率鐵芯線圈101及一次轉(zhuǎn)換器102均設(shè)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(shè)備200。
[0020]如圖3所示，驅(qū)動(dòng)模塊106進(jìn)一步包括:PIN接口模塊301，數(shù)據(jù)處理模塊302，驅(qū)動(dòng)電路303以及激光器304。PIN接口模塊301接收多路采樣信號(hào)，并將多路采樣信號(hào)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理模塊302 ;數(shù)據(jù)處理模塊302對(duì)多路采樣信號(hào)進(jìn)行處理后發(fā)送給合并單元107及驅(qū)動(dòng)電路303。驅(qū)動(dòng)電路303根據(jù)處理后的多路采樣信號(hào)控制激光器304對(duì)絕緣光接口模塊104進(jìn)行反饋輸出。
[0021]合并單元107接收數(shù)據(jù)處理模塊302處理后的多路采樣信號(hào)(即一次轉(zhuǎn)換器102傳送的，并經(jīng)數(shù)據(jù)處理模塊302處理后的多路采樣信號(hào))并對(duì)多路采樣信號(hào)進(jìn)行合并及同步處理，生成多路輸出。
[0022]數(shù)據(jù)同步問(wèn)題是指變電站二次設(shè)備需要的采樣數(shù)據(jù)是在同一時(shí)間點(diǎn)上采得的，SP采樣數(shù)據(jù)的時(shí)間同步，以避免相位和幅值產(chǎn)生誤差。在電力系統(tǒng)中精確時(shí)間同步是十分重要的，它廣泛應(yīng)用于繼電保護(hù)、故障測(cè)距、故障分析、自動(dòng)控制以及電度采集等諸多方面。例如對(duì)于計(jì)量，要求時(shí)間同步精度控制在Ius以內(nèi)，一般的傳輸線路保護(hù)，時(shí)間同步精度應(yīng)在4us以內(nèi)。解決時(shí)間同步問(wèn)題有插值計(jì)算和使用公共時(shí)鐘脈沖同步兩種方法。插值計(jì)算是由二次設(shè)備完成的，根據(jù)互感器提供的若干個(gè)時(shí)間點(diǎn)上的采樣值，插值計(jì)算得到需要的時(shí)間點(diǎn)上的電壓電流值。采用公共時(shí)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(shí)鐘脈沖，使自身的內(nèi)部時(shí)鐘與共用時(shí)鐘同步。最后根據(jù)公共時(shí)鐘的倍頻信號(hào)向所連接互感器發(fā)送同步指令。
[0023]本發(fā)明一般采用插值計(jì)算的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步，合并單元采用插值算法實(shí)現(xiàn)同步，硬件簡(jiǎn)單、可靠性高。
[0024]在一實(shí)施例中，合并單元107還用于為一次轉(zhuǎn)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(hù)輸出端口 401，母線保護(hù)輸出端口 402，變壓器保護(hù)輸出端口 403，錄波輸出端口 404，測(cè)控輸出端口 405以及計(jì)量輸出端口 406，均連接至變電站二次設(shè)備200。
[0026]本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲(chǔ)器、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。
[0027]本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來(lái)描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)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(jié)合。可提供這些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器，使得通過(guò)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。
[0028]這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。
[0029]這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。
[0030]本發(fā)明中應(yīng)用了具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
【權(quán)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(zhuǎn)換器，電容分壓器，絕緣光接口模塊，光纜，驅(qū)動(dòng)模塊及合并單元；所述的低功率鐵芯線圈及一次轉(zhuǎn)換器設(shè)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(shè)備； 所述的電容分壓器包括:復(fù)合絕緣子及光纖； 所述合并單元用于接收所述一次轉(zhuǎn)換器傳送的多路采樣信號(hào)，并對(duì)所述多路采樣信號(hào)進(jìn)行合并及同步處理，生成多路輸出。
2.如權(quán)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(zhuǎn)換器提供供能激光。
3.如權(quán)利要求1所述的電子式互感器裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)模塊包括:PIN接口模塊，數(shù)據(jù)處理模塊，驅(qū)動(dòng)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(hào)，并將所述的多路采樣信號(hào)發(fā)送給所述的數(shù)據(jù)處理模塊；所述的數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)所述的多路采樣信號(hào)進(jìn)行處理后發(fā)送給所述的合并單元及驅(qū)動(dòng)電路，所述的驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)處理后的所述多路采樣信號(hào)控制所述的激光器對(duì)所述的絕緣光接口模塊進(jìn)行反饋輸出。
4.如權(quán)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(hù)輸出端口，母線保護(hù)輸 出端口，變壓器保護(hù)輸出端口，錄波輸出端口，測(cè)控輸出端口以及計(jì)量輸出端口。
【文檔編號(hào)】G01R15/18GK103901246SQ201410114505
【公開(kāi)日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月25日
【發(fā)明者】霍菲陽(yáng), 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(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院