CN107748345A - 一种高压直流分压器二次分压板参数校验装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种高压直流分压器二次分压板参数校验装置，包括用于产生校验所需直流电压的直流恒压源，用于测量所述的直流恒压源输出电流的第一电流互感器，用于测量二次分压板输入电流的第二电流互感器，用于测量二次分压板输入端子间直流电压的第一电压互感器，用于等效直流分压器的低压臂电阻的第一可变电阻，用于测量二次分压板输出端子间直流电压的第二电压互感器，用于测量二次分压板输出电流的第三电流互感器，用于等效直流分压器的光电模块内阻的第二可变电阻。优点是，能够正确模拟直流分压器实际接线方式下二次分压板输入输出电阻、变比，有利于校验二次分压板特性参数，及时发现二次分压板缺陷，具有重大的经济效益。

Description

一种高压直流分压器二次分压板参数校验装置及方法

技术领域

本发明涉及直流***电压测量领域，尤其涉及一种直流分压器二次分压板的参数校验。

背景技术

直流分压器是特高压换流站内重要和核心的电压监测设备，其功能是实现换流站直流电压的实时监测，并将监测结果反馈给直流控制***，它影响和决定了直流工程的控制保护策略及运行方式。直流分压器一旦发生故障，轻则造成直流***单极闭锁，重则导致整个直流输电***停运，将显著增加电网的运行风险并可能带来巨大的经济损失。

直流分压器一般包括本体、二次分压板和光电转换模块。本体由高低压臂电阻、电容组成，封装于SF6绝缘介质内，出现故障的机率较低，而二次分压板和光电转换模块一般安装在端子箱内，受现场气候、机械震动的影响，很容易发生电子原器件的脱焊、断线等问题，一旦发生以上问题，将使直流分压器的变比发生变化，导致直流电压测量不准确，可能造成保护误动作。

目前直流分压器的参数校验一般将本体与分压板分离，单独测量高低压臂电阻、二次分压板输入输出电阻，与出厂试验方法存在差异，导致测试结果无比对，无法准确判断二次分压板的参数是否符合要求。故有必要研发一种用于检验直流分压器二次分压板参数的装置。

发明内容

本发明克服了直流分压器二次分压板在拆卸下来的情况下无法进行整体校验的缺陷，提供一种模拟直流分压器实际接线方式校验二次分压板参数的测试装置。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种高压直流分压器二次分压板参数校验装置，所述的二次分压板用于将直流分压器的低压臂两端电压进行二次变比，所述的校验装置包括用于产生校验所需直流电压的直流恒压源，用于测量所述的直流恒压源输出电流的第一电流互感器，用于测量二次分压板输入电流的第二电流互感器，用于测量二次分压板输入端子间直流电压的第一电压互感器，用于等效直流分压器的低压臂电阻的第一可变电阻，用于测量二次分压板输出端子间直流电压的第二电压互感器，用于测量二次分压板输出电流的第三电流互感器，用于等效直流分压器的光电模块内阻的第二可变电阻。

作为上述方案的改进，还包括控制第一控制开关K1、第二控制开关K2、第三控制开关K3；所述的直流恒压源、第一控制开关K1、第一电流互感器、第二电流互感器串联后与两个所述的输入端子并联，所述的第一可变电阻与第二控制开关K2串联后与直流恒压源、第一控制开关K1、第一电流互感器并联；所述的第一电压互感器与两个所述的输入端子并联；所述的第二可变电阻、第三控制开关K3、第三电流互感器串联后与两个所述的输出端子并联，所述的第二电压互感器与两个所述的输出端子并联。

作为上述方案的改进，第一可变电阻的电阻值范围为10KΩ至10MΩ，第二可变电阻的电阻值范围为100kΩ至1MΩ。

一种高压直流分压器二次分压板参数校验方法，所述的二次分压板用于将直流分压器的低压臂两端电压进行二次变比，包括用于产生校验所需直流电压的直流恒压源，用于测量所述的直流恒压源输出电流的第一电流互感器，用于测量二次分压板输入电流的第二电流互感器，用于测量二次分压板输入端子间直流电压的第一电压互感器，用于等效直流分压器的低压臂电阻的第一可变电阻，用于测量二次分压板输出端子间直流电压的第二电压互感器，用于测量二次分压板输出电流的第三电流互感器，用于等效直流分压器的光电模块内阻的第二可变电阻，其具体步骤如下：

步骤1、根据高压直流分压器的低压臂实际电阻值R_低压臂，调节第一可变电阻R1＝R_低压臂；

步骤2、根据二次分压板接入的光电转换模块数量和内阻R_内阻，调整第二可变电阻的接入数量，并调节第二可变电阻R2＝R_内阻；

步骤3、缓慢升高直流恒压源电压，使第一电压互感器示数U_in与二次分压板额定输入电压相等；读取第一电流互感器电流示数I_in、第二电流互感器电流示数I₂；读取第二电压互感器的电压示数U_out、第三电流互感器的电流示数I_out；

步骤4、提取二次分压板的输入电阻R_in和输出电阻R_out：

步骤5、提取二次分压板的变比k：

步骤6、判定高压直流分压器二次分压板的可靠性，判定方法为：当满足下列条件之一时，应更换直流分压器的二次分压板：输入电阻R_in和输出电阻R_out与出厂值比较，变化超过0.2％；变比k与出厂值比较，变化超过0.2％。

本发明具有以下有益效果：能够正确模拟直流分压器实际接线方式下二次分压板输入输出电阻、变比，有利于校验二次分压板特性参数，及时发现二次分压板缺陷，具有重大的经济效益。

附图说明

图1为本发明的校验装置的结构原理图。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，一种高压直流分压器二次分压板参数校验装置，所述的二次分压板1用于将直流分压器的低压臂两端电压进行二次变比，所述的校验装置包括用于产生校验所需直流电压的直流恒压源2，用于测量所述的直流恒压源2输出电流的第一电流互感器3，用于测量二次分压板1输入电流的第二电流互感器4，用于测量二次分压板1输入端子间直流电压的第一电压互感器5，用于等效直流分压器的低压臂电阻的第一可变电阻6，用于测量二次分压板1输出端子间直流电压的第二电压互感器7，用于测量二次分压板1输出电流的第三电流互感器8，用于等效直流分压器的光电模块内阻的第二可变电阻9，第一控制开关K1、第二控制开关K2、第三控制开关K3；所述的直流恒压源2、第一控制开关K1、第一电流互感器3、第二电流互感器4串联后与两个所述的输入端子并联，所述的第一可变电阻6与第二控制开关K2串联后与直流恒压源2、第一控制开关K1、第一电流互感器3并联；所述的第一电压互感器5与两个所述的输入端子并联；所述的第二可变电阻9、第三控制开关K3、第三电流互感器8串联后与两个所述的输出端子并联，所述的第二电压互感器7与两个所述的输出端子并联。第一可变电阻6的电阻值范围为10KΩ至10MΩ，第二可变电阻9的电阻值范围为100kΩ至1MΩ。

实施例2

一种高压直流分压器二次分压板1参数校验方法，所述的二次分压板1用于将直流分压器的低压臂两端电压进行二次变比，如图1所示，包括用于产生校验所需直流电压的直流恒压源2，用于测量所述的直流恒压源2输出电流的第一电流互感器3，用于测量二次分压板1输入电流的第二电流互感器4，用于测量二次分压板1输入端子间直流电压的第一电压互感器5，用于等效直流分压器的低压臂电阻的第一可变电阻6，用于测量二次分压板1输出端子间直流电压的第二电压互感器7，用于测量二次分压板1输出电流的第三电流互感器8，用于等效直流分压器的光电模块内阻的第二可变电阻9，其具体步骤如下：

步骤1、根据高压直流分压器的低压臂实际电阻值R_低压臂，调节第一可变电阻6，R₁＝R_低压臂；

步骤2、根据二次分压板1接入的光电转换模块数量和内阻R_内阻，调整第二可变电阻9的接入数量，并调节第二可变电阻9，R₂＝R_内阻；

步骤3、缓慢升高直流恒压源2电压，使第一电压互感器5示数U_in与二次分压板1额定输入电压相等；读取第一电流互感器3电流示数I_in、第二电流互感器4电流示数I₂；读取第二电压互感器7的电压示数U_out、第三电流互感器8的电流示数I_out；

步骤4、提取二次分压板1的输入电阻R_in和输出电阻R_out：

步骤5、提取二次分压板1的变比k：

步骤6、判定高压直流分压器二次分压板1的可靠性，判定方法为：当满足下列条件之一时，应更换直流分压器的二次分压板1：输入电阻R_in和输出电阻R_out与出厂值比较，变化超过0.2％；变比k与出厂值比较，变化超过0.2％。

上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims (4)

1.一种高压直流分压器二次分压板参数校验装置，所述的二次分压板用于将直流分压器的低压臂两端电压进行二次变比，其特征在于，包括用于产生校验所需直流电压的直流恒压源，用于测量所述的直流恒压源输出电流的第一电流互感器，用于测量二次分压板输入电流的第二电流互感器，用于测量二次分压板输入端子间直流电压的第一电压互感器，用于等效直流分压器的低压臂电阻的第一可变电阻，用于测量二次分压板输出端子间直流电压的第二电压互感器，用于测量二次分压板输出电流的第三电流互感器，用于等效直流分压器的光电模块内阻的第二可变电阻。

2.根据权利要求1所述的一种高压直流分压器二次分压板参数校验装置，其特征在于，还包括控制第一控制开关K1、第二控制开关K2、第三控制开关K3；所述的直流恒压源、第一控制开关K1、第一电流互感器、第二电流互感器串联后与两个所述的输入端子并联，所述的第一可变电阻与第二控制开关K2串联后与直流恒压源、第一控制开关K1、第一电流互感器并联；所述的第一电压互感器与两个所述的输入端子并联；所述的第二可变电阻、第三控制开关K3、第三电流互感器串联后与两个所述的输出端子并联，所述的第二电压互感器与两个所述的输出端子并联。

3.根据权利要求1或2所述的一种高压直流分压器二次分压板参数校验装置，其特征在于，第一可变电阻的电阻值范围为10KΩ至10MΩ，第二可变电阻的电阻值范围为100kΩ至1MΩ。

4.一种高压直流分压器二次分压板参数校验方法，所述的二次分压板用于将直流分压器的低压臂两端电压进行二次变比，其特征在于，包括用于产生校验所需直流电压的直流恒压源，用于测量所述的直流恒压源输出电流的第一电流互感器，用于测量二次分压板输入电流的第二电流互感器，用于测量二次分压板输入端子间直流电压的第一电压互感器，用于等效直流分压器的低压臂电阻的第一可变电阻，用于测量二次分压板输出端子间直流电压的第二电压互感器，用于测量二次分压板输出电流的第三电流互感器，用于等效直流分压器的光电模块内阻的第二可变电阻，其具体步骤如下：

步骤1、根据高压直流分压器的低压臂实际电阻值R_低压臂，调节第一可变电阻R₁＝R_低压臂；

步骤2、根据二次分压板接入的光电转换模块数量和内阻R_内阻，调整第二可变电阻的接入数量，并调节第二可变电阻R₂＝R_内阻；

步骤3、缓慢升高直流恒压源电压，使第一电压互感器示数U_in与二次分压板额定输入电压相等；读取第一电流互感器电流示数I_in、第二电流互感器电流示数I₂；读取第二电压互感器的电压示数U_out、第三电流互感器的电流示数I_out；

步骤4、提取二次分压板的输入电阻R_in和输出电阻R_out：

步骤5、提取二次分压板的变比k：

步骤6、判定高压直流分压器二次分压板的可靠性，判定方法为：当满足下列条件之一时，应更换直流分压器的二次分压板：输入电阻R_in和输出电阻R_out与出厂值比较，变化超过0.2％；变比k与出厂值比较，变化超过0.2％。