一种抗干扰1000kV特高压电压互感器车载校验平台及其校验方法

摘要

本发明公开了一种抗干扰1000kV特高压电压互感器车载校验平台及其校验方法，包括上级及下级平台、升降机、串联式1000kV特高压标准电压互感器和串联式多抽头谐振电抗器；电压互感器包括上级、下级标准电压互感器；串联式多抽头谐振电抗器包括第一第二主谐振电抗器和微调谐振电抗器。校验方法如下：接线；将升降机升至上级平台试验所需高度；将升降机下降至原始最低高度；进行现场误差检定，升降压由远程控制器远程完成，互感器校验仪自动记录并储存误差数据；将升降机升至上级平台试验高度；将升降机下降至原始最低高度；拆除均压环及校验线，将各元器件放回试验箱中。本发明降低了试验电源单元对标准器单元的干扰，误差测量精准可靠。

说明书

技术领域

本发明涉及一种抗干扰1000kV特高压电压互感器车载校验平台 及其校验方法，用于1000kV特高压电压互感器误差测试，属于特高 压电压互感器测试技术领域。

背景技术

近年来，我国能源布局不合理、电力供需不平衡的矛盾越来越突 出，传统能源带来的雾霾等环境问题也越来越严重，发展特高压电网， 促进清洁能源发展成为优化能源配置和减少环境污染的重要方法和 指导思想。目前1000kV交流特高压工程进入了大规模建设阶段，到 2020年国家电网预计将建成“五纵五横”，合计27条特高压线路。 随着特高压电网的发展，作为特高压变电站主要设备的电压互感器的 误差校验工作量也越来越多。

电压互感器属于安装式设备，固定在现场，只能在现场对其进行 误差校验，需要将相应的试验设备、仪器等运输到试验现场进行试验， 目前特高压电压互感器误差校验设备公开有两种形式，一种是车载平 台形式，专利1：公开日为2014-12-31，公开号为204065390U，专利 名称为一种车载式1000kV电压互感器校验装置，该专利介绍的特高 压电压互感器误差校验设备是由工频调压器、匹配变压器、补偿电抗 器、升压变压器以及标准电压互感器组成，其中升压变压器和1000kV 标准电压互感器采用GIS式表源一体式设计，密封在同一个GIS管 道树内，虽然减少了设备的体积和接线工作量，但大量的升压变压器 的磁路会流经标准电压互感器磁路，大大的影响到1000kV电压互感 器的误差测量，甚至可能照成误判。另一种是试验车形式，专利2： 公开日为2014-04-30，公开日为103754148A，专利名称为全自动特 高压电压试验车，该专利介绍的特高压电压互感器误差校验设备由串 联试验变压器、标准电压互感器及辅助设备构成，下级标准器与下级 电源一体化设计，上级标准器与上级电源一体化设计，整体设备设置 与一个箱式货车里；试验车的集成度很高，同专利1一样，电源与标 准器一体化设计，对误差测量的影响较大，受试验车车体空间的影响， 绝缘裕度也较小。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种抗干扰 1000kV特高压电压互感器车载校验平台及其校验方法，本发明降低 了试验电源单元对标准器单元的干扰，使得误差测量数据精准可靠。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

本发明的一种抗干扰1000kV特高压电压互感器车载校验平台， 包括上级平台、可带动上级平台上下运动的升降机、下级平台、作为 标准器单元的串联式1000kV特高压标准电压互感器和作为电源单元 为系统提供试验电压的串联式多抽头谐振电抗器；串联式1000kV特 高压标准电压互感器包括上级标准电压互感器和与上级标准电压互 感器相连接的下级标准电压互感器；串联式多抽头谐振电抗器包括相 互串联的第一主谐振电抗器、第二主谐振电抗器和微调谐振电抗器； 第一主谐振电抗器与上级标准电压互感器固定在上级平台上，所述下 级标准电压互感器、第二主谐振电抗器和微调谐振电抗器固定在下级 平台上；第一主谐振电抗器输出端与上级标准电压互感器以及被试电 压互感器一次绕组高压端相连接。

上述上级平台包括第一上级平台和第二上级平台，所述第一上级 平台和第二上级平台不在同一水平面上，所述第一主谐振电抗器固定 在第一上级平台上，所述上级标准电压互感器固定在第二上级平台上。

上述第一主谐振电抗器、第二主谐振电抗器和微调谐振电抗器均 包括多个电感量固定的电抗器。

每个所述电抗器包括两个相对设置的C型铁芯、均匀绕制在C 型铁芯上的线包和套在两个C型铁芯连接处的衬桶。

本发明的抗干扰1000kV特高压电压互感器车载校验平台的校验 方法，具体包括以下几个步骤：

(1)在所述第一主谐振电抗器、第二主谐振电抗器、上级标准 电压互感器和下级标准电压互感器的顶部依次装上均压环；将试验箱 中的互感器校验仪、电压互感器负载箱的远程控制器、连接线拿出； 将变电站电源通过电源线与调压控制电源输入端相连接，将调压控制 箱信号接口通过信号线与远程控制器相连接，将励磁变压器输入端与 调压控制箱相连接，将所述励磁变压器输出端与微调谐振电抗器相连 接，将所述微调谐振电抗器通过连接片与第二主谐振电抗器相连接， 将所述第二主谐振电抗器与第一主谐振电抗器连接，第一主谐振电抗 器的出线端与上级标准电压互感器以及被试电压互感器一次绕组高 压端连接，将所述电压互感器负载箱接入被试电压互感器二次绕组， 将所述互感器校验仪与下级标准电压互感器二次绕组以及被试电压 互感器二次绕组相连接；

(2)所述升降机带动上级平台升至上级平台试验设定的高度；

(3)用绝缘支架支撑所述上级平台；

(4)将所述升降机下降至最低高度；

(5)按照检定规程要求进行现场误差检定；

(6)将所述升降机升至上级平台试验设定的高度；

(7)所述升降机带动上级平台下降至最低高度；

(8)拆除均压环及连接线，将所述互感器校验仪、电压互感器 负载箱、远程控制器放回试验箱中，试验完毕。

步骤(5)中，所述升降机的上升及下降由所述远程控制器远程 完成，所述互感器校验仪自动记录并储存误差数据。

本发明的电源采用工频串联谐振电源形式；串联式1000kV特高 压标准电压互感器与串联式多抽头谐振电抗器采用表源分离式设计， 大大降低了试验电源单元对标准器单元的干扰，使得误差测量数据精 准可靠，适合于1000kV特高压电压互感器的现场校验。

附图说明

图1为本发明的抗干扰1000kV特高压电压互感器车载校验平台 整体结构示意图；

图2为本发明的第二主谐振电抗器及微调谐振电抗器结构示意 图；

图3为本发明的下级标准电压互感器结构示意图；

图4为本发明的电抗器结构示意图；

图中各标号：下级标准电压互感器1、第一主谐振电抗器2、上 级标准电压互感器3、第二主谐振电抗器4、微调谐振电抗器5、C 型铁芯6、线包7、衬桶8、上级平台9、下级平台10、升降机11、 绝缘支架12。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明 白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

参见图1、图2和图3，本发明的一种抗干扰1000kV特高压电 压互感器车载校验平台，包括上级平台9、可带动上级平台9上下运 动的升降机11、下级平台10、串联式1000kV特高压标准电压互感 器和串联式多抽头谐振电抗器。

串联式1000kV特高压标准电压互感器为上下级结构，是1000kV 特高压电压互感器误差校验系统的标准器单元，具体包括下级标准电 压互感器1和上级标准电压互感器3。

串联式多抽头谐振电抗器是1000kV特高压电压互感器误差校验 系统的电源单元，为系统提供试验电压。串联式多抽头谐振电抗器为 带气隙的闭合磁路结构，磁场闭合，漏磁通少，对标准器单元影响小。 具体包括相互串联的第一主谐振电抗器2、第二主谐振电抗器4和微 调谐振电抗器5。

参见图4，第一主谐振电抗器2、第二主谐振电抗器4和微调谐 振电抗器5均包括多个小型的电抗器。

每个小型的电抗器包括两个C型铁芯6、套在两个C型铁芯6 连接处的衬桶8和均匀绕制在C型铁芯6上的线包7,两个C型铁芯6 相对设置，近似圆形，漏磁通少，对标准器单元影响小。

用多个小型电抗器取代单个大型电抗器，减小了单个电抗器线包 尺寸，减小了气隙大小，漏磁通减少，对标准器单元的干扰也减小； 另外，用多个小型电抗器取代单个大型电抗器，电场均匀分布在每个 小电抗器上，减小了单个电抗器的绝缘要求，绝缘效果好。

小型电抗器均采用双线包设计，用双线包取代单一线包，减小了 线包尺寸，增加了磁耦合度，减小了气隙，减小了漏磁通，减小了对 标准器单元的干扰。

本实施例中，上级平台9包括第一上级平台和第二上级平台，第 一上级平台和第二上级平台不在同一水平面上，第一主谐振电抗器2 固定在第一上级平台上，上级标准电压互感器3固定在第二上级平台 上。下级标准电压互感器1、第二主谐振电抗器4和微调谐振电抗器 5固定在下级平台10上。串联式1000kV特高压标准电压互感器和串 联式多抽头谐振电抗器采用表源分离式设计，增加标准器单元与电源 单元的距离，减少电抗器对标准器的干扰。

第一主谐振电抗器2输出端与上级标准电压互感器3以及被试电 压互感器一次绕组高压端相连接。

车载平台从试验室整体吊装到运输车，运输到试验现场。

具体的校验方法如下：

第一步：将第一主谐振电抗器2和第二主谐振电抗器4、下级标 准电压互感器1、上级标准电压互感器3均压环安装上。将试验箱中 的互感器校验仪、电压互感器负载箱远程控制器和试验导线及工具拿 出，互感器校验仪、电压互感器负载箱、远程控制器可放置于车下， 根据现场被试互感器情况，选择便于接线与观察的试验工位放置。从 试验线中取出电源线将变电站电源与调压控制电源输入端连接，用信 号线一端与调压控制箱信号接口连接，另一端与远程控制器连接，励 磁变压器输入端与调压控制箱连接，励磁变压器输出端与微调谐振电 抗器5连接，微调谐振电抗器5通过连接片与第二主谐振电抗器4连 接，第二主谐振电抗器4出线端与串联式1000kV特高压标准电压互 感器以及被试电压互感器一次绕组高压端连接，电压互感器负载箱接 入被试电压互感器二次绕组，互感器校验仪分别与串联式1000kV特 高压标准电压互感器以及被试电压互感器连接，接线完成后，依次检 查接线柱正确性。

第二步：将升降机11升至上级平台试验所需高度。

第三步：用绝缘支架12支撑上级平台9。

第四步：升降机11下降至原始最低高度。

第五步：按照JJG1021-2007《电力互感器》检定规程要求进行现 场误差检定，误差检定系统的升降压由远程控制器远程完成互感器校 验仪自动记录并储存误差数据。

第六步：试验结束后将升降机11升至下级平台试验高度。

第七步：撤离绝缘支架12，并升装置下降至原始最低高度。

第八步：拆除均压环以及试验接线，将互感器校验仪、电压互感 器负载箱、远程控制器和试验导线及工具放回试验箱中。试验完毕。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优 点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上 述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明 精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改 进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权 利要求书及其等效物界定。