http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-08 04:32:35 來源:亮報
新型電子式互感器在我國已有十多年的研發和應用,已有300多個電站的試驗運行或正式運行實例。國內從事電子式互感器技術研發的單位已增至30多家,部分或全係列供貨的廠家已接近10家。目前,電子式互感器除了需要繼續克服一些應用層麵新出現的技術障礙,統一各種接口標準,已成當務之急。

裝配在河南某變電站的電子式互感器。楊淼 攝
●接口標準化的意義
電子式互感器作為一種新型工業電器,其通用性、互換性、可裝配性、可維護性是推廣應用必備的條件。當產品經曆了原理性研發和適用性驗證兩個重要階段後,為了適應工業化批量生產、標準化工程選型設計和統一化檢測手段的需要,應盡快脫離試品狀態,過渡為一種方案固定、接口通用的標準化產品。標準化將大大壓縮製造、服務成本,更利於產品走向成熟。
有了標準化接口,互感器各部件就成為可以靈活組裝、chajiehechaifendemokuai,juyoulexianchanghuhuanxinghekeweihuxing。ruguojiekoubiaozhungushousijiaxieyi,zaishiyongzhong,bujianzhijianchengweiyizhonggudingdapei,zebujubeihuhuanxinghetongyongxing。yixiedianzhanfashengdedangeqijianguzhang,wangwangxuyao“整係統”拆chai下xia返fan廠chang維wei修xiu,這zhe一yi事shi實shi正zheng好hao說shuo明ming了le接jie口kou標biao準zhun化hua的de必bi要yao性xing和he緊jin迫po性xing。如ru果guo部bu件jian間jian具ju有you標biao準zhun化hua接jie口kou,不bu但dan同tong一yi廠chang家jia的de互hu感gan器qi部bu件jian可ke以yi靈ling活huo更geng換huan或huo換huan代dai,不bu同tong廠chang家jia的de互hu感gan器qi也ye可ke兼jian容rong和he互hu換huan。這zhe不bu僅jin為wei製zhi造zao廠chang家jia帶dai來lai方fang便bian,也ye為wei工gong程cheng設she計ji和he用yong戶hu選xuan型xing帶dai來lai靈ling活huo性xing。
●非標化現狀
目前,電子式互感器的製造主要依據《IEC60044-8》電子式電流互感器以及《IEC61850-9》shuzihuadianzhantongxinxitonglianggeguojibiaozhun,zhelianggebiaozhunjinduihebingqidewangluoshuchujiekouzuoleguiding,danduihuganqidecaijiqiyuhebingqizhijianshuzishuchujiekouyijichuanganqijiekoumeiyoumingquedeguiding。zheshizaochengmuqianchanpinfeibiaohuafazhandegenyuan。
合並器的網絡接口:由於上述兩個國際標準規定上差異,在我國電站上,同時執行“FT3”、“9-1”、“9-2”三san種zhong協xie議yi,在zai同tong一yi電dian站zhan,甚shen至zhi在zai同tong一yi台tai合he並bing器qi上shang也ye同tong時shi執zhi行xing三san種zhong協xie議yi,以yi適shi應ying不bu同tong廠chang家jia對dui接jie要yao求qiu,造zao成cheng這zhe一yi現xian狀zhuang的de原yuan因yin,一yi方fang麵mian是shi不bu同tong廠chang家jia設she備bei的de現xian實shi差cha異yi,另ling一yi個ge因yin素su是shi設she計ji單dan位wei在zai電dian站zhan保bao護hu模mo式shi上shang的de方fang案an折zhe中zhong——力求兼而有之、備而全之。這會增加調試和運行時的難度。
采集器的數字輸出接口:是(shi)指(zhi)由(you)采(cai)集(ji)器(qi)到(dao)合(he)並(bing)器(qi)之(zhi)間(jian)的(de)數(shu)字(zi)輸(shu)出(chu)接(jie)口(kou),至(zhi)今(jin)沒(mei)有(you)明(ming)確(que)標(biao)準(zhun),各(ge)廠(chang)家(jia)全(quan)部(bu)采(cai)用(yong)私(si)家(jia)協(xie)議(yi)。以(yi)西(xi)安(an)華(hua)偉(wei)光(guang)電(dian)公(gong)司(si)為(wei)例(li),目(mu)前(qian)的(de)采(cai)集(ji)器(qi)被(bei)迫(po)采(cai)用(yong)過(guo)6種接口協議,以適配不同的二次廠家對接要求。這給產品技術管理、售shou前qian售shou後hou服fu務wu帶dai來lai很hen多duo麻ma煩fan。一yi個ge電dian站zhan選xuan用yong多duo家jia互hu感gan器qi,常chang因yin接jie口kou標biao準zhun差cha異yi導dao致zhi兼jian容rong性xing故gu障zhang,一yi旦dan出chu現xian問wen題ti,由you於yu有you標biao準zhun間jian的de轉zhuan換huan,較jiao難nan快kuai速su定ding位wei。有you的de製zhi造zao廠chang家jia將jiang傳chuan感gan器qi的de校xiao準zhun功gong能neng移yi至zhi合he並bing器qi中zhong,使shi得de合he並bing器qi與yu互hu感gan器qi成cheng為wei唯wei一yi固gu定ding搭da配pei,失shi去qu了le部bu件jian的de通tong用yong性xing和he互hu換huan性xing,給gei後hou續xu的de維wei修xiu服fu務wu和he版ban本ben升sheng級ji帶dai來lai困kun難nan。
私有協議抱殘守缺:作為采集器輸出接口標準,現有的私有協議均缺乏嚴格的技術論證,雖然互不兼容,但從源頭上大體可分為兩類:一類是套用“FT3”框架,另一類是套用異步RS-232框架。由於是借用“框架”,所以對原框架進行了填充,引入了一部分無效位,由於無效位仍需參與CRC校驗,通信過程不但要空耗通信資源,而且增大了出錯幾率。無論采用哪一種框架,均沒有對可靠性、有效性、簡便性、rongcuonenglizuochongfenlunzheng,shishishangxuanyongyigehaodebiaozhunduizengjiatongxinkekaoxingzhiguanzhongyao,muqiandaliangcaiyongyibuchazhifadaititongbufa,yuanyinshiyibufashengquletongbuyingdaguocheng,kejianshaoyibanchucuojilv。
商業短視因素:盡(jin)管(guan)企(qi)業(ye)都(dou)在(zai)呼(hu)籲(xu)建(jian)立(li)統(tong)一(yi)接(jie)口(kou)標(biao)準(zhun),但(dan)處(chu)於(yu)商(shang)業(ye)競(jing)爭(zheng)需(xu)要(yao),一(yi)些(xie)先(xian)入(ru)市(shi)場(chang)的(de)廠(chang)家(jia)希(xi)望(wang)保(bao)留(liu)自(zi)家(jia)的(de)技(ji)術(shu)作(zuo)為(wei)一(yi)種(zhong)門(men)檻(kan),阻(zu)止(zhi)後(hou)來(lai)者(zhe)參(can)與(yu)與(yu)進(jin)入(ru)。從(cong)長(chang)遠(yuan)考(kao)慮(lv),統(tong)一(yi)的(de)競(jing)爭(zheng)平(ping)台(tai),更(geng)有(you)利(li)於(yu)行(xing)業(ye)整(zheng)體(ti)發(fa)展(zhan)。
片麵先進性誤區:另一個抵觸標準化進程的因素是片麵追求所謂的先進性,任意提高設計指標,以示其與眾不同。如一些電站將數字采樣率提高到200-500點/周波,誤以為高采樣率意味著高精度,其實保護算法僅需要16-24點/周波,計量算法是一種統計平均值的時間累積,標準規定的48-80點/周波已經是非常高的采樣精度,過高的采樣率反而會增加無謂的通信負擔,引發通信故障而影響計量精度。
●實現接口標準化的建議
製zhi定ding電dian子zi式shi互hu感gan器qi統tong一yi接jie口kou標biao準zhun是shi促cu使shi整zheng個ge行xing業ye的de技ji術shu進jin步bu必bi須xu經jing曆li的de一yi個ge重zhong要yao環huan節jie,製zhi定ding標biao準zhun本ben身shen也ye屬shu於yu互hu感gan器qi知zhi識shi產chan權quan的de組zu成cheng部bu分fen。由you於yu我wo國guo在zai電dian子zi式shi互hu感gan器qi的de研yan發fa應ying用yong領ling域yu已yi經jing走zou在zai國guo際ji的de前qian列lie,不bu能neng等deng待dai國guo際ji標biao準zhun的de製zhi定ding,然ran後hou進jin行xing跟gen進jin,需xu要yao自zi己ji動dong手shou完wan善shan相xiang關guan標biao準zhun。
◆建jian議yi以yi國guo家jia互hu感gan器qi標biao準zhun委wei員yuan會hui或huo行xing業ye協xie會hui為wei組zu織zhi者zhe,對dui近jin十shi年nian的de實shi踐jian活huo動dong進jin行xing技ji術shu總zong結jie,組zu織zhi相xiang關guan人ren員yuan,充chong分fen論lun證zheng,製zhi定ding適shi合he我wo國guo電dian站zhan實shi際ji運yun行xing要yao求qiu的de電dian子zi式shi互hu感gan器qi數shu字zi輸shu出chu接jie口kou標biao準zhun。
◆鑒(jian)於(yu)各(ge)種(zhong)互(hu)感(gan)器(qi)傳(chuan)感(gan)原(yuan)理(li)上(shang)的(de)差(cha)異(yi),目(mu)前(qian)暫(zan)不(bu)規(gui)定(ding)傳(chuan)感(gan)器(qi)輸(shu)出(chu)標(biao)準(zhun)。可(ke)先(xian)對(dui)具(ju)有(you)共(gong)性(xing)要(yao)求(qiu)的(de)采(cai)集(ji)器(qi)到(dao)合(he)並(bing)器(qi)的(de)數(shu)字(zi)輸(shu)出(chu)接(jie)口(kou)製(zhi)定(ding)統(tong)一(yi)標(biao)準(zhun)。
◆新標準可先作為推薦標準,建議廠家試用,一年後通過總結修訂,公示為正式標準,與此相對應,試驗、檢驗標準也應以新的接口標準為基礎,廢除私家協議。
【 鏈 接 】
電子式互感器接口種類
電子式互感器無論原理如何,總體上可分為:電量傳感、絕緣隔離、數字采集、網絡通信四大部件(或稱四段)。其中,除去絕緣隔離部件外,與信息傳輸相關的三大部件由三種接口相互連接,即:傳感器輸出接口、數字采集器輸出接口、合並器網絡通信輸出接口,即所謂“四段三口”體係結構。
(作者係西安華偉光電公司總工程師)