Apakah arah aplikasi dan penambahbaikan bagi transformer arus dalam sistem kuasa?

Sebagai pekerja operasi dan pemeliharaan tenaga listrik di garis depan, saya berurusan dengan transformator arus (CTs) setiap hari. Setelah menyaksikan popularitas CT fotoelektrik baru dan menangani banyak kerusakan, saya telah mendapatkan wawasan praktis tentang penerapan dan peningkatan pengujian mereka. Di bawah ini, saya akan berbagi pengalaman lapangan saya dengan CTs baru dalam sistem tenaga listrik, dengan tujuan mencapai keseimbangan antara profesionalisme dan kepraktisan.

1. Penerapan CTs Baru dalam Sistem Tenaga Listrik
1.1 CTs dalam Sistem Tenaga Listrik

Sebagian besar CTs baru adalah fotoelektrik, yang dibagi menjadi jenis berinti besi dan tanpa inti. Meskipun CT berinti besi rentan terhadap arus bocor, jenuh magnetik, dan histeresis dalam lingkungan yang kompleks (misalnya, suhu tinggi, medan magnet kuat), dan memiliki presisi material kepala sensor yang terbatas (rentan terhadap perubahan non-linier dalam kondisi ekstrem), mereka tetap dapat disesuaikan dengan jaringan tenaga listrik bertegangan tinggi dan unit besar modern. Dengan memanfaatkan keuntungan isolasi bahan sensor serat optik, mereka memungkinkan transmisi cahaya serat optik, menghindari masalah umum CT biasa—oleh karena itu penggunaannya yang luas dalam garis transmisi ultra-tinggi.

Dalam praktek, saya telah melihat CT biasa mengalami data yang tidak stabil di bawah gangguan elektromagnetik yang kuat, sementara CT fotoelektrik memulihkan stabilitas—menyoroti nilai praktis dari CTs baru.

1.2 Perlindungan untuk Set Generator Besar

Set generator besar (misalnya, generator, transformator utama) membutuhkan kinerja transien yang tinggi dari CTs. Sebelumnya terganggu oleh jenuh transien dan remanen, CTs baru sekarang menyelesaikan masalah ini. Khususnya, CT 500kV "berinti besi dengan celah udara" memiliki impedansi eksitasi yang tinggi, memberikan perlindungan stabil untuk unit, mencegah jenuh transien dan remanen.

Misalnya, CT level TPY dari Huayi Electric Power untuk unit 300-600MW, dipilih berdasarkan karakteristik transien dan batasan remanen, memastikan "tidak ada kesalahan operasi di luar zona perlindungan dan trip yang benar di dalam". Selama komisiing perlindungan unit, CTs ini secara andal menekan komponen arus pendek non-periodik, menghindari peluncuran perlindungan yang salah.

1.3 Perlindungan Relai Otomatis

Perlindungan relai berfungsi sebagai "dokter darurat" jaringan tenaga listrik, dengan CTs sebagai "stetoskop" nya. Seiring kemajuan otomatisasi jaringan, perlindungan relai harus berkembang—adaptabilitas otomatis CTs secara langsung mempengaruhi kecerdasan sistem.

Dalam kasus kerusakan, CTs harus dengan cepat mentransmisikan sinyal arus ke perangkat perlindungan untuk isolasi kerusakan yang akurat. CTs baru menawarkan respons dan presisi yang lebih cepat, sesuai dengan permintaan jaringan pintar—penting untuk otomatisasi tenaga listrik.

2. Peningkatan Pengujian CT (Solusi Garis Depan)

Dengan spesifikasi CT berkisar 20A-720A, tim kami mengembangkan skema pengujian yang ditingkatkan untuk mengatur proses, mengurangi kesalahan manusia, dan menyederhanakan persiapan.

2.1 Desain Skema Pengujian

Fokus pada "integrasi + presisi", kami menggunakan sumber arus fasa tunggal khusus untuk fasa CT yang diuji, beralih rentang arus melalui unit konversi, memantau input dengan meter standar (A1), dan mengintegrasikan pengukuran sudut fase, CT standar, unit konversi, dan meter ke dalam meja uji—memudahkan pengujian.

(1) Pemilihan Sumber Arus

Mengabaikan sumber sinyal generator-set yang tidak stabil, kami mengadopsi sumber daya frekuensi menengah berkualitas tinggi yang dipasangkan dengan auto-transformer dan booster arus untuk membuat sumber arus konstan (output 0-800A), mencakup semua pengujian CT AC dan menyelesaikan fluktuasi arus sisi primer.

(2) Prinsip Jalur Pengujian

Lingkaran tertutup "auto-transformer → booster arus → CT standar → CT yang diuji → sumber daya frekuensi menengah" beroperasi pada ~120V (output frekuensi menengah). Penyesuaian arus bergantung pada auto-transformer (rasio booster arus tetap). Untuk meminimalkan fluktuasi, output booster arus disirkuit pendek dengan bus bar tembaga (pendek untuk mengurangi panas, arus stabil, dan hemat energi).

Melewati arus yang sama melalui ketiga fasa CT yang diuji mengurangi perbedaan arus antar fasa dan meningkatkan efisiensi pengujian—terbukti efektif dalam pengujian batch.

3. Kesimpulan (Wawasan Garis Depan)

Diagnosis kerusakan CT sangat penting dan sistematis. Sebagai staf garis depan, memahami prinsip-prinsip CT dan mengikuti protokol adalah esensial—keselamatan pertama! Selalu putuskan aliran listrik sebelum diagnosis/pemecahan masalah untuk menghindari risiko.

CTs baru meningkatkan operasi dan pemeliharaan jaringan, tetapi pengetahuan pengujian/diagnosis harus terus berkembang. Memahami skenario aplikasi dan menerapkan peningkatan pengujian memastikan CTs berfungsi sebagai "penjaga setia" jaringan tenaga listrik.