内蒙古东部电力有限公司检修分公司内蒙古通辽028000
摘要：电子式互感器在当前的高压输变电工程建设和施工的过程中已经得到了非常广泛的应用，这一器件在应用的过程中存在着一定的优势，也存在着一定的问题，因此，我们必须要在这一过程中对其优缺点进行全面的认识，只有这样，才能更好的保证工电子式互感器的积极作用得以充分的展现。本文主要分析了电子式互感器在工程中应用优缺点，以供参考和借鉴。
关键词：电流互感器；光学电子式电流互感器；工程应用
当前，我国的电网建设质量和建设的水平有了非常显著的提升，而与之配套的电网电源建设在这一过程中也得到了非常显著的发展，当前，选择电子式互感器的需求并不是很大，但是，最近几年，我国的智能电网建设水平越来越高，电子式互感器在这一过程中会得到非常显著的发展，所以，我们需要对电子式互感器的特点以及其中的一些问题进行科学的分析和研究，并有针对性的去给出更为细致的意见。
1、各类电子式互感器的特点和工程应用中存在的问题
1.1有源电子式电流互感器
ECT是当前应用最为广泛的电子式互感器，互感器传感的部件有很多，其在应用的过程中主要有以下几个特点。首先，其采用的是无磁饱和、频率响应范围相对较广，精度水平相对较高，在应用中具有非常好的暂态特性，这样也就对使得新式的保护原理能够得到很好的实现，同时还能使其保护性得到充分的保护，在测量精度上也更有保证默契精准度也在这一过程中得到非常显著的提升和完善。其次，采集器一直处在与被测量信号等电位密闭屏蔽结构的部件当中，采集器和合并单元主要是借助光纤来完成连接工作，这样一来也就使得数据的可靠性也能得到显著的提升。再次是电子式互感器主要是借助光纤去连接，这样也就使得二次开路问题可能出现的安全性的问题。最后一点就是其在运行的过程中没有油，而其在运行的过程中不会出现安全问题。
这种电子式互感器在应用中同样存在着一定的不足。首先是当互感器的采集器和供电模块出现了一定的运行异常之后或者是检修更换的过程中需要一次系统停电处理。其次是如果将其应用在500kv以上的高压环境当中，高压侧信号的处理单元在抗干扰能力方面还存在着一定的不足。再次是供电模块一般都加装了线圈，从检测回路上就可以感知扫应取的能量或者是激光供电，在应用的过程中有单独操作模式，也有综合性的模式，但是，在小电流运行的状态下其供电的可靠性以及供电的成本问题还需要进一步的探讨。最后是这对集成在紧凑型组合设备当中的ECT，其存在着温度、振动和组合电器内VFTO等高频脉冲的干扰等问题，而这些因素会对传感器元件自身的安全和寿命产生非常重大的影响。
1.2磁光玻璃式电子式电流互感器
这一类型的电流互感器在光路结构上存在着一定的复杂性，传感元件安装的适应性需要采取有效的措施加以改进和提升，主要可以应用在敞开式的独立结构当中，但是当前其也逐渐向集成式组合电器的方向发展。其次是互感器测量的线性程度相对较好，动态测量的时候，其范围具有一定的广泛性，从原理的角度上讲能够测量直流和非周期性的分量。同时其在抗干扰能力非常强，能够使用在500kv超高压运行的环境当中。
该型互感器技术比较先进,制造工艺逐步改进,运行经验相对欠缺。目前,在组合电器中应用存在的主要问题是:长期可靠性有待检验,对运行环境的适应性有待提高,特别是对降低温度变化、振动等干扰因素对测量精度稳定性的影响方面需要改进。
由于智能电网建设要求设备的集成设计,优化结构设计,满足GIS/HGIS等紧凑型组合设备内集成安装的需要,也是其发展中需要亟待解决的一个重要问题。
1.3全光纤型电流互感器
FCOT也是利用磁光法拉第效应制造的产品,与MOCT相比,主要区别在于传感头部分采用全光纤结构,实现了闭环控制技术应用,在技术原理上解决了准确度和动态范围的稳定性方面存在局限性的问题。主要特点有以下几点。
(1)互感器中敏感元件和传输元件均为光纤,可熔融连接,基本上不受外界环境温度的影响,可实现敏感元件的长期稳定性和免维护,可靠性高。
(2)采用了闭环控制技术,但增加了光原理电子调制器,即增加了系统的复杂性。
(3)抗干扰性强,适应500kV超高压的电磁环境。
(4)互感器测量的线性度极好,动态测量范围大,并可测量直流和非周期性分量。
由于产品的技术先进,对光学器件的工艺要求高,技术门槛较高,目前运行经验相对欠缺,运行经验需要进一步的积累。
2.4各类电子式电流互感器的技术经济比较
ECT基本满足了当前数字化/智能化电网的主流技术水平和建设需要,产品相对成熟,成本也较低,适宜推广。但其长期可靠性和降低运行维护成本方面仍有待进一步提高,尤其是对于在500kV及以上电压等级中的应用仍是一个需要慎重研究的问题。
MOCT和FOCT技术先进,产品运行经验较少、价格较高,有效降低成本将大力推动其工程应用。另外,提高产品的工程适应性、长期可靠性也都是推动其发展的突破口。
3关于推动电子式电流互感器发展和应用的思考
3.1设备研制
电子式电流互感器是传统一二次设备融合的代表,由于其技术特点,目前国内主要制造商多有传统二次设备制造商的背景,对电子式电流互感器在电气一次方面的要求和应用特点了解不够。因此,建议制造商加强与传统一次设备制造商相互沟通,了解不同类型一次设备运行环境中温度、振动和电磁环境以及安装结构等影响因素的特点,有针对性的改进优化产品技术和结构设计,既提高产品的工程适用性也促进一二次设备的融合。
另一方面,由于电子式电流互感器中存在电子部件,其使用寿命尚无法满足30年的工程设计寿命需求,因此,需尽快开发出免检定且可快速更换的模块化电子部件,增加和强化设备自检和状态监测功能,方便检修维护,减少停电时间。
3.2工程建设
首先,在工程建设方面,设计作为龙头环节,应协调和引导项目单位和供货商,推动电子式电流互感器的发展和应用,尤其是推动电子式互感器与变压器、不同类型开关设备(GIS、HGIS和PASS等)的可靠集成,丰富和完善制造商的产品设计,规范设计接口,提高不同厂家产品间的可替换性,使得检修更换更便利,逐步提高工程应用水平。
其次,对于电子式电流互感器在应用中出现的各种问题和故障,应全面分析和评估,区别出普遍性问题和个例性问题,并促进厂家进线产品改进和优化,促进优秀企业的发展,并逐步明晰各类型电子式电流互感器的适用范围,取得工程技术经济最优。
4、结语
对于电力工程建设和发展来说,电子式电流互感器是一个新兴而重要的电力设备,推动其技术发展和提高其工程应用水平有着积极意义。
参考文献：
[1]李振华,胡蔚中,闫苏红,李振兴,徐艳春.隔离开关开合下电子式互感器传导干扰分析及抗干扰方法[J].高电压技术.2016(01)
[2]尚秋峰,赵梦莹,吕鹏鹏.基于LabVIEW模拟输出型电子式互感器误差调试系统[J].电源技术.2016(01)
[3]谢琼香,何瑞文,谷磊.电子式互感器的实用化研究[J].广东电力.2013(01)
[4]王童威,施亮,吴杨.电子式互感器配置及应用需解决的问题[J].科技传播.2013(08)
[5]陈国龙,邵国军.电子式互感器在线监测系统设计[J].计算机光盘软件与应用.2013(10)