罗氏线圈电子式电流互感器的VFC-ADI积分特性分析
"罗氏线圈电子式电流互感器积分特性研究" 电子式电流互感器(ECT)在电力系统中的应用对测量精度和暂态响应有着严格要求。罗氏线圈作为ECT的一种核心组件,其输出信号需经过有效的处理才能确保测量的准确性。传统的积分器在长时间运行下可能会导致较大的暂态误差。为了解决这一问题,文章提出了一个创新的解决方案——压频变换器模数混合积分器(VFC-ADI)。 VFC-ADI方法的核心在于将罗氏线圈的输出信号转化为频率信号,通过脉冲计数器对频率进行量化,然后由微处理器处理这些计数值,从而得到被测电流的积分波形。这种方法利用VFC芯片AD7742进行仿真,结果证实VFC-ADI能够准确捕捉一次侧的暂态电流波形。在实际试验中,VFC-ADI方法在处理暂态故障电流时表现出良好的性能,同时,在稳态电流测试中,误差范围保持在0.15%以内(比差)和1.5'以内(角差),满足0.2 s级基本准确度标准。 传统逐次逼近式的模数转换器(ADC)虽然精度高、速度快,但抗干扰能力较弱,而在高压环境下的ECT采集系统中,干扰问题尤为突出。相比之下,VFC具有较好的抗干扰性能,但其分辨率和采样率有限。VFC-ADI方法结合了VFC的优势,通过脉冲计数器实现了积分功能,减少了对采样同步的要求,降低了通信同步的复杂性,同时减少了逻辑运算,提升了处理速度。 VFC-ADI方法的实施不仅提高了ECT的稳态测量准确度,还优化了其暂态特性,降低了由于电磁干扰引起的测量误差。这在数字化变电站的应用中尤其重要,因为它可以减少误动作的发生,确保电力系统的安全稳定运行。 该研究为电子式电流互感器的信号处理提供了一个新的思路,通过VFC-ADI技术,改善了罗氏线圈ECT的测量性能,提升了整体系统的可靠性和抗干扰能力,对于推动ECT在电力自动化设备中的广泛应用具有深远的影响。
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