光纤电流互感器在配电网自动化中的应用
(7)将光纤引入箱体,并在箱体内保留适宜的长度以保证足够的弯曲度。
(8)将光纤轻轻插入光纤接口的一端,另一根轻轻插入另一端;插入过程要注意确保光纤已插至底部但不可太过用力;将光纤连接端子轻轻向里推至底部固定光纤。如图9所示。
图9 光纤连接示意图
拆除光纤时,先将光纤连接端子轻轻向外拔出,随后将光纤拔出,并用相应的保护帽对连接端子以及光纤尾部进行保护。光纤的尾部截面经特殊工艺打磨处理,操作过程中必须保证光纤尾部截面的清洁,不可接触泥土、油污等,也不要用手指触碰截面,以免污物造成光的折射、反射,影响光的传输,造成测量误差过大。
(9)系统安装完成上电后首先要对系统光值进行测量,光值过大或过小都会影响测量精度,因此在光值不满足要求时应调整光纤插入长度,直到光值满足要求。
典型工程应用
以本文原理研发的光纤电流互感器以及与之配套的FTU/DTU已经在多个环境下使用过。其中户内型的典型应用如大庆油田等,见图10;户外型的典型应用如山东滨州供电公司、山东淄博供电公司、天津供电公司等,见图11。在现场实施的过程中,均体现了光纤电流互感器安装方便快捷的特点。户外型本身设计可以带电安装。户内型以大庆油田采油二厂35kV/6kV变电站为例,该变电站监测线路包括14条6kV出线,仅用了两天时间即全部完成自动化改造,其中最少停电时间的线路仅仅为20分钟,大大缩短了工期,减少了停电时间。
图10户内光纤电流互感器安装图
图11户外光纤电流互感器安装图
存在的问题及解决方法
虽然光纤电流互感器具有较多的优点,但是同时也具有一定的缺点,如:
(1)对安装的要求比较高。为了避免邻相的电磁干扰影响,对于光纤电流互感器的安装要求比较高,必须严格与所检测相的电缆保持垂直。
(2)需要进行二次校准。由于各种电缆参数、温度参数等的不同,安装户内的光纤电流互感器以后,需要进行校准后再运行。
(3)小电流下误差比较大。在20~80A的环境下,测量误差为±1A。安装位置与二次校准的缺陷,可以用海量电缆参数数据库的方法,或者直接将光纤电流互感器固化到开关内部的办法来解决。
小电流误差比较大的原因,主要是因为小电流所产生的磁场强度比较弱,相对于周围环境的磁场强度,更容易受到影响。需要通过加强屏蔽等抗干扰措施,或者应用于大电流区域等方法来解决。
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