浅谈电子式互感器技术研发的新趋势

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1、浅谈电子式互感器技术研发的新趋势新型电子式互感器作为智能屯站关键设备z-—，其现场应用效果、技术研发动态倍受业界关注，已成为近年來各类电网技术研讨会上必不可少的话题。我国电力设备制造业对电子式互感器项目进行了长达20多年的理论探索、近10年的应川实践,300多个电站的技术會合和经验积累，使得这一新兴科技从技术方案到制造工艺，从试验方法到应用规范己初具雏形，特别是国家电网2009年组织进行了四大智能电站试点工程，对不同原理的电子式互感器在不同屯压等级、不同一次设备、不同结构类型•的电站上进行了集中的试用，2010年乂对早期试用的200多廉电站进行了普查和调研，首次全

2、而总结了技术优劣和经验得失，在国家电网公可的主导下，改进和完善了试验标准和应用规范，使应用和研发方向开始由“白花齐放”向“需求驱动”转轨,回归到科学、有序、稳健、扎实的发展路线。国网有关管理机构在历次研讨会上强调了严把试验关口、不限原理方案的正确理念，既为各种现代科技成果继续融入电力产品提供充分机会，也为应用目标做了统一的指向，使研发选题避免岐误，向着合理健康高效的方向发展。作为研发者，笔者亲历了儿I•年來从技术论证、产品研发、现场应用、到工业标准制定的全过程，深感：排除商业短视行为误导，保持我国电子式互感器技术良性发展势头至关巫要，从我国电网建设的实际需要出发，

3、正视应用中的问题，规范电子式互感器的技术走向正当其时。一、十年探索初显成效经过多年的试用实践,电子式互感器技术优势己经在一些典型电站上得到验证,成为可点可评的实例。仅以延安750kV变屯站为例，该站为我国（也是讥界）电压等级最高、规模最人的智能变试点工程，已经成功投运一年并首次全而通过年检。该站对电子式互感器的全面应用，为我国超高压技术条件下，如何釆用电子式互感器提供了宝贵的经验，同时实现了一系列重大技术突破。1.该站在750、330、110、66kV各侧全面采用了200多台（套）电子式互感器,尽管原理不尽相同,但均实现了光隔离绝缘或干式绝缘，彻底摒弃沿用百年、结

4、构庞杂的油、气绝缘体系，与“泄、漏、燃、爆”危险永别，不再冇环境污染隐患，这是电力发展史上绝无仅冇的突破。2•传感器微功率化和传输光纤化两项技术使得一次电器的体积、耗材人为缩小，据初步估算：磁钢材料减少约45吨，合计价值约60多力元;铜线减少约60吨，合计价值约430力元。如果按传统互感器耗能50VA,电子式为5VA,则整站运行一年可节能约16）ikWh仪表用电，如果计入省工、节能、等辅项，互感器单项节约耗能材料约合600多力。一台750LV变压器，若采用传统互感器需增重约1.5・2.5吨/每相，750kV断路器需削重约0.620吨/每相，改为电子式，重量可减小为

5、100-200公斤，以至于变压器、断路器制造厂家在使用中改变了观念，由“无意用”变为“要求用”。3.结构组合、功能复用、网络共享技术共计省去300多个安装点或绕组重复。简化装配工艺，一点测量数据可全网共亭:，互感器同时实现计量、保护、故障行波测距PMU监测等多重功能，克服传统互感器-对一配置、大量并列电缆、数据不可共享的嗓端。其它类熨的成功投运油均会冇不同程度的经济、环保、科技进步效益，这是电子式互感器发展所追求的目标，也是持续不断地发展这项技术的源动力。二、扩展应用而临EMC严考在看到技术进步明显效果的同时，我们也看到扩展应用中而临的新问题，最集中的表现在应対恶

6、劣电磁环境上，事实证明,这种问题并非是不可逾越的难题，它在很大程度上属于一个技术误区，表现在对电油特殊EMC问题的认知导致的技术措施严重缺失。无论国内、国外，从标准体系、试验方法到设计规范,都没冇意识到电站特殊EMI的严重性，至今还没冇专门针对高压电站EMI方面的系统试验和理论研究，至少是看不到这方面的文章或学术报告，导致的结果是电子式互感器的工业标准中缺少与电站实际操作等效的试验标准和评测方法。众多制造厂家简单地瞄准现行标進进行研发，即使达到授高级别，也不能完全适应现场应用条件。电子式互感器是一种直接运行在数十力伏高压导线上的电子设备，接受的电磁干扰强度远远超过

7、了其它任何既冇电子装置，我们缺乏对这种特冇工况的研究和试验，工业标准中，至今没冇针对性条款。例如针对电子式瓦感器的《IEC》、《GB/T》标准都未涉及与现场等效的开关拉弧操作和强电流冲击试验内容和评判标准，现冇的EMC试验主要是针对户内电子设备，不能代替电站电磁干扰的物理机制和烈度等级，例如：1）对于空间辐射干扰，GB/T17626.X的试验标准最人为电场强度10V/m,工频磁场或脉冲磁场最人规定为lkA/nio但实际电站上敞开式隔离刀操作时，断口拉弧在附近产生的电场强度峰值高达3kV/m以上;紧靠导线安装的高压传变型互感器，其电子线路将承受髙达10-100kA/

8、m虽:级的