电流互感器的饱和特性分析及其影响因素的研究

发布时间：2017-08-23 19:27

  本文关键词：电流互感器的饱和特性分析及其影响因素的研究

  更多相关文章： 电流互感器 稳态饱和 暂态饱和 仿真

【摘要】：电流互感器通过磁芯材料上的安匝比例关系,实现大电流按设计比例向小电流的变换。其用途主要包括两个方面,一是用于电力系统中的电流测量,实现电流的监控和电能的计量收费;二是用于电力系统异常运行时对运行电流的采样,以便配套的保护系统及时响应并做出有效保护动作。由于在发生过电流、负荷变动或出现非周期分量影响时,会导致电流互感器的误差增大甚至饱和,造成变换后的电流波形的缺损。缺损的波形对于电能计量收费而言,无论是电网还是高用电量企业,都会造成较大的经济损失;对于电力系统保护而言,会导致保护系统失效,造成电力网络的局部瘫痪,乃至大规模的停电事故,对工农业生产以及生活用电造成巨大影响。本人所在单位天津市计量院担负天津市电流互感器的最高社会公用计量标准依法强制检定和省级电流互感器型式评价的任务,为保证该量值传递的准确可靠和型式评价工作的全面有效,对电流互感器饱和特性的研究分析意义重大。本文首先从分析电流互感器的结构和误差来源入手,由误差的影响量出发,研究其对饱和特性的影响,对电流互感器在不同状态时的饱和特性进行了理论分析。最后通过在实验室试验的方法验证稳态饱和的理论分析,并对电流互感器在发生短路故障时的暂态饱和过程通过PSCAD/EMTDC软件进行仿真研究。本课题在对影响电流互感器饱和分量理论分析的同时,采用试验及模拟仿真的形式探究不同影响参量时对测量误差和饱和程度的影响,从而为研究电流互感器的饱和问题提供数据上的支持,在推动我院法治计量和型式评价工作的同时,也为电流互感器的设计制造厂商及使用用户提供技术上的帮助。
【关键词】：电流互感器 稳态饱和 暂态饱和 仿真
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM452
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 绪论8-11
• 1.1 概述8
• 1.2 课题来源及研究意义8-9
• 1.3 电流互感器饱和特性研究现状9-10
• 1.4 本文的主要工作10-11
• 第二章 电流互感器的误差及分类11-30
• 2.1 电流互感器的构造及其工作原理11-15
• 2.2 电流互感器的误差15-25
• 2.2.1 电流互感器的误差概念15-16
• 2.2.2 电流互感器的误差特性16-20
• 2.2.3 电流互感器的误差补偿20-25
• 2.3 电流互感器的分类及用途25-27
• 2.3.1 测量用电流互感器25-26
• 2.3.2 保护用电流互感器26-27
• 2.4 电流互感器的准确度等级27-30
• 第三章 电流互感器的饱和特性分析30-50
• 3.1 电流互感器铁芯的磁化特性30-32
• 3.1.1 电流互感器铁芯的磁化曲线30-31
• 3.1.2 电流互感器铁芯的工作磁滞回线31-32
• 3.2 电流互感器稳态下的饱和特性32-40
• 3.2.1 电流互感器稳态饱和下的磁滞回线32-33
• 3.2.2 电流互感器稳态饱和状态分析33-40
• 3.2.3 电流互感器稳态饱和的影响量40
• 3.3 电流互感器暂态下的饱和特性40-46
• 3.3.1 电流互感器暂态情况下的初、次级电流及励磁电流40-45
• 3.3.2 电流互感器暂态饱和的影响量及特性45-46
• 3.3.3 剩磁对电流互感器暂态的影响46
• 3.4 测量用途的电流互感器选型和其工程使用中常见问题46-48
• 3.5 保护用电流互感器选型及对保护的影响48-50
• 3.5.1 保护用电流互感器的选型48
• 3.5.2 保护用电流互感器性能对保护的影响48-50
• 第四章 电流互感器的稳态饱和试验及暂态仿真50-73
• 4.1 电流互感器的稳态饱和试验50-65
• 4.1.1 稳态饱和试验方法及设备50-51
• 4.1.2 稳态饱和试验结果51-65
• 4.2 电流互感器的暂态饱和仿真试验65-73
• 4.2.1 电流互感器暂态饱和仿真软件及模型65-66
• 4.2.2 电流互感器暂态饱和仿真结果66-73
• 第五章 结论73-75
• 参考文献75-78
• 发表论文和参加科研情况说明78-79
• 致谢79-80

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 赵玉才,于秀文,尹祥国;电流互感器过热损坏的原因及解决办法[J];东北水利水电;2000年11期

2 钱家骊;关于电流互感器二次开路能否产生高压的讨论[J];电工技术杂志;2000年12期

3 李佳荣;检定电流互感器时应注意的问题[J];中国计量;2000年01期

4 魏本利;机车用电流互感器的检定[J];计量与测试技术;2000年01期

5 刘少伟,陈庚华;地(县)电网电流互感器的配置[J];江西电力;2000年01期

6 张学轶;小电流互感器专用电源的研制[J];山西机械;2000年S2期

7 顾惠芬,高光润;钳形电流互感器的误差分析与补偿[J];仪表技术;2000年05期

8 范玉,苏迎春;电流互感器二次开路的原因与处理[J];农村电气化;2001年04期

9 范玉,苏迎春;电流互感器二次开路的原因分析与查找处理[J];电力安全技术;2001年06期

10 莫白术;电流互感器二次侧开路分析[J];电气时代;2001年03期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 杨奖利;;电流互感器绕组绝缘破坏分析[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年

2 胡伟;李卿;彭欣;;关于电流互感器设计选择时应注意的问题[A];2011年云南电力技术论坛论文集（入选部分）[C];2011年

3 邹光旭;;电子式电流互感器的应用研究[A];2012年云南电力技术论坛论文集（文摘部分）[C];2012年

4 梁建华;王杰;;电流互感器应用现状分析及选用建议[A];2012年云南电力技术论坛论文集（文摘部分）[C];2012年

5 苏毅;盛和乐;孙茗;屠黎明;秦应力;高惠民;;电流互感器深度饱和时的继电保护性能研究及电流互感器选择[A];中国水力发电工程学会继电保护专业委员会2009年年会——暨学术研讨会学术论文集[C];2009年

6 尚秋峰;石新春;王仁洲;杨以涵;;有源光电式电流互感器的进展及分析[A];全国电工理论与新技术学术年会（CTEE'2001）论文集[C];2001年

7 舒开旗;史萍;;电流互感器现场测试中升流问题的研究[A];’02全国电工测试技术学术交流会论文集[C];2002年

8 许加柱;罗隆福;李季;尚荣艳;卿晓辉;;大电流互感器试验方案的3D场路耦合法分析研究[A];湖南省电工技术学会第七次会员代表大会暨2004学术年会论文集[C];2004年

9 唐清善;刘政伟;冯丽爽;;一种新型数字化光纤电流互感器[A];2004全国光学与光电子学学术研讨会、2005全国光学与光电子学学术研讨会、广西光学学会成立20周年年会论文集[C];2005年

10 姜中英;张春熹;冯丽爽;王夏霄;;光纤电流互感器的温度特性研究[A];全国第十二次光纤通信暨第十三届集成光学学术会议论文集[C];2005年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 通讯员　刘东民 记者　张丽辉;4台倒立式132kV电流互感器走出国门[N];河北日报;2006年

2 重庆 李元林;由标准联想到电流互感器[N];电子报;2013年

3 鲁立刚邋李海成 记者 张哲浩;西北电网完成750千伏电流互感器现场校验测试[N];科技日报;2008年

4 记者 李伟锋　通讯员 张忠;“湖电”以技术创新抢占市场[N];湖南日报;2008年

5 通讯员 鲁立刚邋李海成;750千伏电流互感器准确度校验测试完成[N];中国电力报;2008年

6 广西 韦绍杰;电流互感器二次侧开路会怎样(上)[N];电子报;2014年

7 广西 韦绍杰;电流互感器二次侧开路会怎样(下)[N];电子报;2014年

8 内蒙古 顾和平;浅谈电流互感器[N];电子报;2001年

9 记者谷玉强;海纳公司研发项目获重大突破[N];秦皇岛日报;2011年

10 鲁立刚邋李海成;750千伏技术又有新突破[N];国家电网报;2008年

中国博士学位论文全文数据库 前7条

1 程嵩;线性双折射对全光纤电流互感器传感特性影响的研究[D];哈尔滨工业大学;2016年

2 贾丹平;测温式光纤电流互感器的研究[D];沈阳工业大学;2008年

3 裴焕斗;全光纤电流互感器信号处理系统研究[D];中北大学;2010年

4 童悦;电流互感器在线校验关键技术研究[D];华中科技大学;2011年

5 罗苏南;组合式光学电压/电流互感器的研究与开发[D];华中科技大学;2000年

6 郝金会;Sagnac式光纤电流互感器研究[D];哈尔滨工程大学;2012年

7 刘杰;基于DFB激光器解调技术的GMM-FBG电流互感器研究[D];哈尔滨理工大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 孙明洁;电流互感器特性评估系统设计[D];浙江大学;2007年

2 陈梦晗;基于光电式电流互感器的高压电流测量技术研究[D];燕山大学;2015年

3 刘莉红;电子式电流互感器建模及暂态特性研究[D];电子科技大学;2014年

4 徐其航;220kV变电站电流互感器配置及其应用方案优化[D];华北电力大学;2015年

5 李宁彩;电流互感器建模及其饱和对线路保护影响研究[D];华北电力大学;2015年

6 杨森;配网自动化终端电流互感器小电流取电技术研究[D];重庆大学;2015年

7 陈振廷;计量用电流互感器的传变特性及对电能计量的影响研究[D];重庆大学;2015年

8 张云飞;220kV电流互感器在线监测装置及介损算法研究[D];北京交通大学;2016年

9 王锬;电磁式和光电式电流互感器混用对线路差动保护影响的研究[D];太原理工大学;2016年

10 张世昌;全光纤电流互感器测量精度优化方法的研究[D];北方工业大学;2016年

，

本文编号：726857