抗电流互感器饱和电流继电器的研究与应用

电流互感器（TA）在电力系统中起着至关重要的作用，用于测量和保护设备的电流采样。然而，当TA的一次电流超过其额定值时，铁芯会饱和，导致输出波形畸变，比值误差增大，电流继电器可能会出现触点抖动或拒动的情况，这可能引发拒动或越级跳闸事故。 为了解决电流互感器饱和问题，目前已有多种抗饱和方案。其中包括波形判据法，它通过比较饱和电流的波形相位来判断区内外故障；局部测算法则利用过零点后的采样点来估算电流有效值；基于采样值的TA饱和同步识别法和电流比相法则在TA饱和时调整差动保护出口，防止母差保护误动。此外，还有中阻抗原理和“饱和发生器”等方案，以及利用速饱和变换器延迟电流进入差动回路的方法，这些多应用于高压和超高压输电线路。 尽管这些方案在特定情况下有效，但在中低压输电系统中，电流继电器依然是常见启动元件。当电流继电器在TA饱和时出现问题，保护系统可能无法正常跳闸，从而导致事故。为解决这一问题，研制抗饱和电流继电器成为理想的解决方案。 JL—K抗饱和电流继电器正是为此而设计，它的出现意味着只需替换现有电流继电器，无需更换TA，即可有效应对TA饱和问题。这种继电器具有较高的经济效益和社会效益，因为它减少了更换TA的成本和工作量，降低了保护系统精度的影响，同时缩短了停电时间。 JL—K抗饱和电流继电器的设计基于电流互感器的特性分析。TA在饱和时，二次电流波形会发生显著变化，含有大量高次谐波，输出有效值减小。通过间断角饱和识别法，即检测到波形中存在的间断角（如BC、EF段），可以判断TA是否饱和。当检测到间断角时，继电器可以准确识别饱和状态并出口动作，确保在TA饱和时仍能可靠工作。 JL—K抗饱和电流继电器通过创新的间断角饱和判别法，提高了电力系统的保护性能和稳定性，为中低压输电系统的安全运行提供了有力保障。它的应用不仅简化了系统维护，也提升了系统的整体效率。