变压器中性点在线监测系统功能分析论文_鲍美军,郑宏

（杭州柯林电气股份有限公司浙江省杭州市 323800）

摘要：当前我国电网能源西电东送、跨区域并网输电，输变电向特高压、直流大容量方向发展。压器中性点在线监测系统，可以监测变压器中性点运行时的直流分量和交流分量，并通过运算得出各次谐波分量参数，IED收集并分析监测数据，通过IEC61850协议上传到在线监测CAC系统。该在线监测系统能及时发现主变直流偏磁故障，根据数据库可以统计分析出变压器中性点的状态运行趋势，实现主变中性点的远程实时在线监测功能。

关键词：变压器；中性点；在线监测系统；功能

1系统技术原理

中性点在线监测系统主要由变压器中性点在线监测IED和变压器中性点传感器两部分组成。电流传感器二次信号通过信号电缆接到IED，IED采用AC220V供电，通讯采用光纤或网线接至CAC。

一套变压器中性点在线监测系统安装一台IED集中器，连接两个中性点传感器，监测一台主变高低压两侧中性点电流；IED采用2U架构标准工控机箱，就近安装在主变在线监测智能组件柜中，IED内部安装有嵌入式工控板卡、采集电路、电源和光电转换器，数据存储器采用大容量固态存储器，用于实现高性能的数据汇集、计算、记录存储和协议转换等功能；变压器型中性点传感器：开合型结构便于安装到中性点接地回路中，检测中性点接地电流，传感器二次信号接到IED采集电路。

提供的主变中性点传感器，是专门为主变设备接地电流监测特制的一种传感器，采用霍尔闭环原理设计。该传感器交直流量程范围-200A——+200A，可以测量交直流矢量叠加的混合信号，适用测量扁铁母线尺寸120mm*20mm。

为了保证测量的稳定性，传感器固封在壳体内，二次信号采用屏蔽电缆接到IED采集电路，所用工艺提高了传感器的抗扰能力和户外抗腐蚀能力，进一步提高了信号输出的稳定性。

2 KLJC-16变压器中性点在线监测IED

以变压器中性点在线监测系统为例，IED内部安装有嵌入式工控板卡、多通道采集板、电源和光电转换器。嵌入式工控板具备61850协议转换功能，同时机箱内嵌光电转换器，可选择网线或光纤与后台通讯。

一台IED有2个中性点传感器信号输入通道，原则上一台IED监测一台主变高低压两个中性点的接地电流；IED采用2U标准工控机箱，硬件电路采用高性能嵌入式板卡设计，数据存储器采用大容量固态存储器，用于实现高性能的数据汇集、计算、记录存储和协议转换等功能；安装在IED内的采集电路，能采集多路电流传感器信号，并计算出信号的直流分量与交流分量，通过运算得出各次谐波含量；IED采用AC220V供电。