換流站電子式CT采樣驗證方法研究

汪序 王婷樂 畢小鵬

摘要： 本文基于光CT的工作原理，研究了一種可靠的方法，用于檢查全光纖電流互感器極性，保證了電流互感器采樣的正確性，并在換流站的建設中使用，對換流站安全穩定運行起到了積極的作用。在該方法推廣到多個換流站基建工程后，進一步證明了該方法的可靠性，在以后換流站CT本體更換、技改、大修等涉及光CT的項目中值得全面推廣。

關鍵詞：全光纖電流互感器;極性;精度;電流采樣;換流站.

1.引言

電流采樣是繼電保護的基礎，目前換流站內普遍使用的全光纖光電互感器，其原理是以法拉第磁光效應、薩格納克效應、安培環路定理三大理論為基礎。全光纖電流互感器工作原理是檢測光纖中兩路光信號的相位差來間接測量電流的大小，受現場條件和校驗設備的制約，無法采用常規方法進行驗證，需要研究一種可靠的方法，確保安裝和配置的正確性。

在互感器進行一次注流試驗時往往發現，互感器的采樣誤差由極性偏差和延時偏差兩部分組成，若通過合適的方法找出偏差的方向就可以通過電子單元或合并單元的參數設置解決，下面以古泉換流站濾波場的案例，結合現場測量的數據及現象進行對比分析。

2.±1100kV古泉換流站濾波場首末端CT角差分析

2018年7月，古泉換流站在進行交流濾波場分系統調試過程中發現，濾波器大差存在差流，因濾波器保護顯示為一次電流，零漂有0-6A的跳動，當通入電流為100A時差動電流為6A，采樣穩定，當通入電流增大到200A時，差動電流增大到12A。

濾波器保護取首末端CT T1、T5作比相式差動保護作為濾波器的主保護，T1為全光纖電流互感器，T5為常規電流互感器。

全光纖電流互感器通過電子機箱將電流數據通過點對點光纖串行數據接口傳輸FT3格式文件，

計入傳輸延時通過再采樣技術實現同步采樣。而末端互感器則直接接入合并單元。

通過現場的錄波器臨時配置，將電流接入，對比首末端電流波形，對比情況如下。

首末端電流存在角度差，但是現場注入的電流為穿越電流，首末端電流采樣幅值一致，因此判斷，差流由二次采樣系統的角度差產生。

3.差流產生原因分析

差流的產生必然影響系統正常運行，根據保護的采樣設計，常規CT電流經過南瑞的采樣單元處理后，電流信息通過光信號傳輸到濾波器保護，保護的延時為固有延時。而許繼光CT的采樣路徑有所不同，全光纖CT，通過采集器采集光信號，再通過合并單元上送電流信息，通道的延時設定為80μs。

為確定采樣延時，現場對12組總計36至CT的采樣進行了統計，采樣角度差統計結果如下圖：

由統計圖表可知，采樣角度差的中位數在5°左右，反向推算，采樣通道延時對應的時間應在300μs左右，檢查電子單元數據的延時為80μs，修正電子單元參數，將延時設置改為380μs，進一步驗證采樣回路，差流消失。

4.采樣驗證方法應用效果

針對不同區域，不同電壓等級和運行工況，靈活的采取針對性的采樣驗證方法，充分利用現場設備，比對采樣波形，全面驗證換流站內各個區域的交流和直流光CT的采樣，保證了控制保護系統的穩定運行。

5.結語

綜合以上分析，本文分析了一種驗證換流站內交直流CT的驗證方法，并通過現場的實際應用取得了良好的效果，對以后換流站分系統調試中采樣回路的檢查方法有很好的借鑒意義。

參 ?考 ?文 ?獻

石建吳正偉牟晉 ?電力子式電流互感器激光供能調節方案的改進 ?電力工程2021，29（07）

楊洋 黃文龍 許強 覃偉 ?某換流站交流長CT二次電流顯示故障的試驗查因及分析 ?電力電容器與無功補償 ?2012、8、4

作者簡介：

汪序（1987-），男，湖北黃岡，本科，工程師，一級建造師，從事變電站和換流站一、二次設備調試技術工作.E-mail：751214945@qq.com.

王婷樂（1989—），男，安徽樅陽，研究生，工程師，一級建造師，從事變常規變電站、智能化變電站、交流特高壓、直流特高壓工程調試技術工作.E-mail：324495097@qq.com.

畢小鵬（1993—），男，安徽歙縣，本科，工程師，一級建造師，從事變常規變電站、智能化變電站、交流特高壓、直流特高壓工程調試技術工作.E-mail：1351510297@qq.com.