本發(fā)明涉及電流互感器狀態(tài)檢測，特別是一種檢測電流互感器運行狀態(tài)的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展和復(fù)雜化，電流互感器在電力傳輸和保護中扮演著關(guān)鍵角色，傳統(tǒng)的電流互感器狀態(tài)監(jiān)測方法主要依賴于人工定期檢查和基本電流檢測手段，這種方法不僅效率低下，還可能因無法及時發(fā)現(xiàn)問題而導(dǎo)致嚴(yán)重的電力系統(tǒng)故障，因此，亟須一種更加高效和精確的電流互感器運行狀態(tài)檢測方法，以保障電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定。

2、然而，現(xiàn)有技術(shù)在檢測電流互感器運行狀態(tài)時，普遍缺乏對溫度變化和非線性效應(yīng)的綜合考慮，導(dǎo)致在極端溫度和復(fù)雜電磁環(huán)境下，難以準(zhǔn)確判斷互感器的運行狀態(tài)，這種技術(shù)缺陷使得電流互感器在運行過程中存在較大的安全隱患，為了克服這些缺陷，本發(fā)明通過引入正反向電流檢測和非線性補償函數(shù)，結(jié)合溫度變化的綜合分析，提供了一種能夠更準(zhǔn)確評估電流互感器運行狀態(tài)的先進技術(shù)手段。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、鑒于現(xiàn)有的檢測電流互感器運行狀態(tài)的方法及系統(tǒng)中存在的問題，提出了本發(fā)明。

2、因此，針對現(xiàn)有技術(shù)缺乏對溫度變化和非線性效應(yīng)的綜合考慮導(dǎo)致檢測不準(zhǔn)確的問題，本發(fā)明利用正反向電流檢測和非線性補償函數(shù)結(jié)合溫度變化綜合分析的方法進行解決。

3、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

4、第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種檢測電流互感器運行狀態(tài)的方法，其包括，輸入正向和反向檢測電流，獲取正向電流互感器的輸出電流和反向電流互感器的輸出電流，比對正向電流互感器和反向電流互感器的輸出電流；

5、利用導(dǎo)電光纖檢測電流互感器運行狀態(tài)的溫度，根據(jù)檢測出的溫度變化，綜合分析因溫度變化所輸出的電流異常情況，判斷電流互感器的運行狀態(tài)；

6、根據(jù)綜合分析結(jié)果生成運行狀態(tài)報告，將運行狀態(tài)報告提交給監(jiān)控系統(tǒng)，基于監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)整電流互感器的運行工作參數(shù)，完成電流互感器狀態(tài)的評估。

7、作為本發(fā)明檢測電流互感器運行狀態(tài)的方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述檢測電流互感器包括電流輸入模塊、待測電流互感器、檢測模塊以及處理模塊，電流輸入模塊包括電纜和電源，所述電纜包括穿過待測電流互感器的中心檢測部，所述電源包括用于輸出指定數(shù)值的正向和反向的電流；

8、所述檢測模塊包括連接電流輸入模塊和待測電流互感器，所述檢測模塊還包括控制電流輸入模塊輸出的正向電流和反向電流，獲取待測電流互感器的輸出電流；

9、所述處理模塊包括連接檢測模塊，對待測電流互感器在不同狀態(tài)下的輸出電流進行比對分析，通過比對分析的結(jié)果判斷電流互感器的運行狀態(tài)；

10、所述待測電流互感器包括殼體、鐵芯、導(dǎo)電光纖以及轉(zhuǎn)接端子，殼體的內(nèi)部設(shè)置有鐵芯、導(dǎo)電光纖以及轉(zhuǎn)接端子，所述導(dǎo)電光纖包括纏繞設(shè)置在鐵芯的外側(cè)，所述殼體包括外側(cè)設(shè)置有兩個轉(zhuǎn)接端子，導(dǎo)電光纖的兩端分別與兩個轉(zhuǎn)接端子連接，根據(jù)不同的測量需求，導(dǎo)電光纖的纏繞匝數(shù)不同。

11、作為本發(fā)明檢測電流互感器運行狀態(tài)的方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述殼體的外側(cè)設(shè)置有兩個轉(zhuǎn)接端子，導(dǎo)電光纖的兩端分別與兩個轉(zhuǎn)接端子連接；

12、所述導(dǎo)電光纖包括纖芯、包層、金屬層以及絕緣層，纖芯、包層、金屬層以及絕緣層由內(nèi)到外依次設(shè)置，纖芯的折射率大于包層，通過蒸鍍或在光纖拉制過程將金屬涂覆到包層；

13、所述纖芯的直徑為30-80μm，所述包層的直徑為100-150μm，所述金屬層的厚度為0.9-1.5mm。

14、作為本發(fā)明檢測電流互感器運行狀態(tài)的方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述比對正向電流互感器和反向電流互感器的輸出電流包括計算兩者的輸出電流差值獲取電流差異，具體計算公式為：

15、δi＝iout(zi)-iout(fi)

16、其中，δi表示電流差異，iout(zi)表示正向電流互感器的輸出電流，iout(fi)表示反向電流互感器的輸出電流。

17、作為本發(fā)明檢測電流互感器運行狀態(tài)的方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述待測電流互感器的工作原理包括電纜穿過待測電流互感器的中心檢測部，通入正向或反向的電流，檢測模塊連接轉(zhuǎn)接端子并輸出感應(yīng)電流，完成溫度測量功能，在纖芯中注入激光或脈沖光信號；

18、當(dāng)光信號在纖芯中傳輸時，溫度的變化會引起分子振動狀態(tài)的變化，從而影響拉曼光散射或布里淵光散射的頻率和強度，通過分析光散射信號的頻移和強度變化，完成沿光纖長度的溫度分布，具體步驟如下：

19、輸入正向檢測電流zi，獲取電流互感器的輸出電流si；

20、輸入反向檢測電流fi，獲取電流互感器的輸出電流si'；

21、對輸出電流si和輸出電流si'進行比對分析，通過比對分析的結(jié)果判斷電流互感器的運行狀態(tài)。

22、作為本發(fā)明檢測電流互感器運行狀態(tài)的方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述根據(jù)綜合分析結(jié)果生成運行狀態(tài)報告包括比對分析輸入正向檢測電流和輸入反向檢測電流，所述比對分析的具體步驟如下：

23、求取|si/si'|的取值，判斷該取值是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)；

24、若該取值在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，則電流互感器運行狀態(tài)正常；

25、若該取值不在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，則電流互感器運行狀態(tài)異常；

26、輸入的正向檢測電流分別為：z1、z2、…zi、…zn，其中，z1至zn對應(yīng)的數(shù)值為線性或非線性增加，獲取電流互感器的多個輸出電流s1、s2、…si、…sn；

27、輸入的反向檢測電流分別為：f1、f2、…fi、…fn，其中，|zi|＝|-fi|，獲取電流互感器的多個輸出電流s1'、s2'、…si'、…sn'；

28、通過最小二乘法分別擬合出|si|的變化因子a以及|si'|的變化因子a'，求取a/a'|的取值，判斷該取值是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)；

29、若該取值在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，則電流互感器運行狀態(tài)正常；

30、若該取值不在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，則電流互感器運行狀態(tài)異常。

31、作為本發(fā)明檢測電流互感器運行狀態(tài)的方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述調(diào)整電流互感器的運行工作參數(shù)包括根據(jù)比對分析結(jié)果對取值進行調(diào)整，所述調(diào)整的具體步驟如下：

32、獲取電流互感器中導(dǎo)電光纖的溫度ti，獲取電流互感器中導(dǎo)電光纖的溫度ti+1'；

33、獲取電流互感器的多個輸出電流s2'、s4'…si+1'、…s'n+1，獲取與輸出電流對應(yīng)的導(dǎo)電光纖的溫度t2'、t4'、…ti+1'、…tn+1'；

34、通過最小二乘法擬合出|si/ti|的變化因子a以及|s'i+1/ti+1'|的變化因子a'，求取|a/a'|的取值，判斷該取值是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)；

35、若該取值在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，則電流互感器運行狀態(tài)正常；

36、若該取值不在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，則電流互感器運行狀態(tài)異常；

37、對正向、反向電流進行取值，增加電流互感器輸出值得檢測對比度，基于溫度對輸出電流的影響，完成電流互感器狀態(tài)的評估。

38、第二方面，本發(fā)明實施例提供了一種檢測電流互感器運行狀態(tài)的系統(tǒng)，其包括：比對模塊，其獲取正向電流互感器的輸出電流和反向電流互感器的輸出電流，比對正向電流互感器和反向電流互感器的輸出電流；

39、判斷模塊，其綜合分析因溫度變化所輸出的電流異常情況，判斷電流互感器的運行狀態(tài)；

40、調(diào)整模塊，其基于監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)整電流互感器的運行工作參數(shù)，完成電流互感器狀態(tài)的評估。

41、第三方面，本發(fā)明實施例提供了一種計算機設(shè)備，包括存儲器和處理器，存儲器存儲有計算機程序，其中：處理器執(zhí)行計算機程序時實現(xiàn)上述的檢測電流互感器運行狀態(tài)的方法的任一步驟。

42、第四方面，本發(fā)明實施例提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，其中：計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上述的檢測電流互感器運行狀態(tài)的方法的任一步驟。

43、本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明通過綜合分析正向和反向檢測電流以及運行環(huán)境溫度變化，能夠準(zhǔn)確判斷電流互感器的運行狀態(tài)，引入非線性補償函數(shù)，修正溫度和電流變化對檢測結(jié)果的影響，提高了檢測的準(zhǔn)確性和可靠性，利用統(tǒng)計分析方法計算電流差異的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差，設(shè)置置信區(qū)間，對電流互感器的狀態(tài)進行量化評估，通過生成運行狀態(tài)報告并提交監(jiān)控系統(tǒng)，能夠及時調(diào)整電流互感器的運行參數(shù)，預(yù)防故障，確保電流傳輸?shù)姆€(wěn)定性和安全性，從而提升電網(wǎng)運行的整體效率和安全性。