[发明专利]光学与电磁式电流互感器运行误差实时比对方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于验证光学与电磁式电流互感器准确度的现场运行误差实时比对方法及装置，属于电能计量技术领域。

背景技术

目前，随着电网的快速发展，国家电网公司在多个省份开展智能化变电站建设工作，并广泛推广光学电流互感器的使用，光学电流互感器属无源型电流互感器，信号光源用光纤从地面送到一次敏感环，具有高电位部分不含电子电路，动态范围大（10A-63kA），频率响应范围宽（可同时测量交流和直流两种电流）等优点，但光学电流互感器受外界温度、振动等因素影响较为明显，误差会产生明显的漂移，目前，国内外对光学电流互感器的检测，停留在出厂和投运前误差检测，一般采用现场电流互感器校验仪，该仪器属于离线测试设备，不具备长期挂网运行的能力，没有大容量的数据存储和数据交互能力，不能实时跟踪误差随外界温度、振动等因素的变化情况，从而缺少对光学电流互感器长期运行过程进行实时检测的经验，缺乏对光学电流互感器误差的实时监测、对误差的实时跟踪能力，对光学电流互感器误差特性分析等方法及装置，导致智能化变电站的电能计量的准确性和可靠性的降低。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的问题，提供一种光学与电磁式电流互感器运行误差实时比对方法及装置，适用于同时具备光学和电磁式电流互感器的智能变电站，利用现场运行误差实时比，实现光学电流互感器的现场运行误差数据存储及远程分析，保证智能化变电站的电能计量的准确性和可靠性，具有良好的应用前景。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种光学与电磁式电流互感器运行误差实时比对方法，其特征在于：包括以下步骤，

步骤（1）采集光学电流互感器的一次电流信号及电磁式电流互感器的二次电流信号；

步骤（2）将光学电流互感器和电磁式电流互感器的电流信号进行同步，采用异步采集、同步计算的方式，在同步节点计算得出连续的同步采样值；

步骤（3）对连续的同步采样值进行实时角差和比差计算；

步骤（4）计算得到的实时误差数据，采用队列法进行本地存储，并进行远程传输。

前述的一种光学与电磁式电流互感器运行误差实时比对方法，其特征在于：步骤（1）采集光学电流互感器的一次电流信号的方法如下，

1）通过以太网卡接收光学电流互感器发送的一次电流标准IEC618509-2数据报文；

2）对数据报文进行解析，选取光学电流互感器所属的目标通道，得到对应的一次电流的电流信号。

前述的一种光学与电磁式电流互感器运行误差实时比对方法，其特征在于：所述2）对数据报文进行解析的方法如下，

1）启动解析程序，初始化环境变量、设置协议参数，接收当前的IEC618509-2数据包；

2）对IEC618509-2数据包进行实时解析；

3）提取数据包中光学电流互感器所属的目标通道及采样电流值；

4）接收下一个IEC618509-2数据包，重复2）。

4、根据权利要求1所述的一种光学与电磁式电流互感器运行误差实时比对方法，步骤1）所述电磁式电流互感器的二次电流信号的方法如下，

1）通过精密零磁通互感器将电磁式电流互感器二次电流转换成小电流信号；

2）小电流信号通过电流/电压变换器转换成电压信号，然后通过模/数转换得到符合步骤（2）处理的信号。

前述的一种光学与电磁式电流互感器运行误差实时比对方法，其特征在于：步骤（2）所述将光学电流互感器和电磁式电流互感器的电流信号进行同步，采用异步采集、同步计算的方式，在同步节点计算得出连续的同步采样值的方法如下：

1）对光学电流互感器的一次电流信号，做快速傅里叶变换，根据离散值计算出有效值、相位及频率，在接收一次电流信号过程中，记录IEC618509-2数据包中0号包对应的时标信息；

2）对电磁式电流互感器的二次电流信号，做快速傅里叶变换，根据离散值计算出有效值、相位及频率，并根据1）记录时标信息和模/数转换的固有延迟时间进行相位补偿。

前述的一种光学与电磁式电流互感器运行误差实时比对方法，其特征在于：步骤（4）所述计算得到的实时误差数据，采用队列法进行本地存储，实时误差数据在队列设有三种状态，队列中的有效本地数据；新数据加入队尾；历史数据出列失效，所述实时误差数据包括时标项、角差项和比差项中误差数据。

作为上述光学与电磁式电流互感器运行误差实时比对方法运作载体的比对装置，其特征在于：包括，