智能电网技术应用研究

1对于电子互感器的简要介绍

在图1中，如果一次传感器不需要一次变换器，而是依靠光纤传输系统即可将光测量信息输出，即依据光学原理传感，那么，此类电子互感器划分和归属于无源型电子互感器。相反，如果一次变换器是在整个信息传输过程中需要一次电源供电，并且是由电子部件构成的，那么此类电子互感器则划分和归属于有源型电子互感器。[2]

2电子互感器在智能电网中的使用情况分析研究

电子互感器生产使用技术的日臻成熟和完善，使得电子式互感技术在不同类型的电压等级变电站中得到极大的认可和广泛的投入运行。电子互感器在几年之前已经投入运用到110kV以下的变电站中；在220kV以上的变电站中，已经逐步实现了由常规互感器和电子互感器比列挂网运行转移过渡到电子互感器单独运行的使用模式。例如已经投入运行的江苏西泾220kV智能变电站、吉林长南500kV智能变电站、陕西延安750kV智能变电站等试运行变电站中都采用了各种类型相结合的电子互感器。目前，我国已经投入运行使用的电子互感器与GIS设备结合安装使用的类型有如下几种。(1）将有源型电子电流互感器与隔离开关组合安装应用。具体实施步骤是将电子式电流互感器安装在隔离开关的底座上，这样就由隔离开关来承受电子互感器的重量。此种组合安装使用方式能够在很大程度上压缩减小配电装置的间隔纵向尺寸，因而能够减少变电站的面积。(2）将有源型电子电流互感器安装在GIS组合器的SF6气室内；有源型电子互感器采用悬挂安装的方式，并将电子互感器与高压电极相链接使用。(3）有源型电子式电流互感器、电子电压互感器组合设备布置安装于GIS高压气室内部。(4）全纤电子电流互感器与GIS组合安装，将电子互感器套于GIS外部，安装简单，不改变GIS结构；或者将电子互感器安装于GIS高压气室外部连接处密封。当前我国已投入运行的电子互感器主要应用于电压等级在110kv以上的。截止到2011年，我国国家电网统计共投入运行电子互感器2040台左右，在所有的已经投入运行的互感器比例中占0.48%。其中，电子式电压互感器有400台左右，电子式电流互感器有1360台左右。[3]当前的电子式电流互感器主要以有源型为主，占据整个电子式电流互感器的80%，只有不足20%的是无源型，而电子式电压互感器则基本上都以有源型为主。

3电子互感器在智能电网运用中出现的问题

国家电网对于电压等级在110kv以上的电子互感器运行情况调查与研究显示，各类电子互感器在运行过程中出现的问题表现在以下几个方面。(1）电子式电压互感器。据统我国智能电网的统计资料显示，电子式电压互感器共发生故障52台次，其中，电压等级为66kV的电子互感器发生故障为1台次，110kV电压等级17台次，220kV电压等级2台次，800kV等级32台次（均为直流系统），电压等级越高，电子互感器的故障发生率也越高。(2）电子式电流互感器。据统计资料显示，国家电网公司系统内电子式电流互感器共发生故障141台次，其中，电压等级为66kV的电子式电流互感器发生故障2台次，110kV电压等级67台次，220kV电压等级11台次，500kV等级61台次（均为直流系统）。[4]

4电子互感器在智能电网应用过程中所出现的问题分析

电子互感器在智能电网应用方面技术尚不成熟，当前，电子式电压互感器与电流互感器相比，在技术应用方面，存在着技术成熟度较低的问题；小电流测量时的信噪比较低的问题；存在着Verdet常数的补偿问题；全纤电流互感器存在着光纤器件的非理想偏振特性问题；电容分压型的电子式电压互感器容易受到外界空间杂散电容对于电压分压比的干扰等问题。电子互感器的入网管理不到位，针对电子式的互感器存在着实验方法和实验项目不完善的问题，所设立的检验项目针对性不高；电子互感器由于投入运行时间短、设备少，因而目前还没有出台相关的技术使用规范用于指导电子互感器设备的技术评价、电子互感器设备的状态特征信息的获得、电子互感器设备的检修和保养维护工作，所以管理运行较为困难。

5结语

总之，电子互感器在智能电网中发挥着重要作用。然而就现阶段我国的电子互感器技术在实际的电网应用中的情况而言，存在着较多的问题因此电网公司及电子互感器设备的生产厂家需要加强对于电子互感器技术的研究与创新，以提高电子互感器的使用可靠性和安全性，并制定各类技术标准，规范生产流程以改进电子互感器应用技术。

本文作者：孙浩悦工作单位：南京南瑞集团公司