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DL／T 1786-2017 直流偏磁电流分布同步监测技术导则

图4霍尔法测量直流偏磁电流示意图

监测装置基于卫星授时获取统一的基准时钟源，监测系统服务器向所有装置下发同一采集时刻， 装置时钟与系统下发采集时刻一致则启动采集，如图5所示。 各监测装置按照系统配置的采样时间间隔，实现同步监测。上传数据应包含采集数据的时间标签。

图5监测装置同步监测示意图

监测系统应能对电网各特征变电站变压器中性点直流偏磁电流进行同步、连续监测，实时记录直 流偏磁电流分布情况。

监测装置通信接口应满足现场工业控制总线要求DB3205T 206-2011 豆芽工厂化生产技术规程，通信协议应符合DL/T860.3中抽象服务通信接

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已安装直流偏磁抑制装置的变电站，也应对直流偏磁电流进行监测，有条件时宜监测直流偏磁 制装置的状态。

6.2监测装置技术要求

监测装置的绝缘性能、电磁兼容性能、机械性能、连续通电性能、外壳防护性能应满足 526、GB/T2423.1、GB/T2423.2、GB/T2423.5~GB/T2423.8和GB/T4208的相关要求。 对于室内及遮蔽场所使用的装置，应满足IP31的要求；对于户外使用的装置，应满足IP5 求。

监测装置的技术指标应满足以下要求： a）使用环境：一25℃～十40℃。 b）相对湿度：≤95%。 c）工作电源：AC220V。 d）测量范围：一200A十200A。 e) 测量准确度：当电流绝对值I>10A时， 准确度为土3%；当电流绝对值≤10A时，准确度为 ±0.3A。 f 测量间隔：1s～10s（可配置）。

监测装置应具备电流采集、在线标定、时钟同步、数据通信等功能，并应兼容多种通信接口 按照统一的通信规约接入监测系统。

监测装置的接入，不应导致被监测设备或邻近设备出现安全随

6.3同步监测系统技术要求

6.3.1监测平台构建

监测系统应以区域电网中分 一的监测平台。监测平台应有数据收 合分析与诊断、中央管理等模块。同步监测 台的构建方法参见附录C。

监测系统应具备以下功能： a）能实时显示装置运行状态和监测数据，并自动设置采集时间间隔、电流触发阅值、数据上 率等参数； b）能连续录波：

7.2直流偏磁电流的提取

为得到有效的直流电流测量结果，应对采集的直流电流信号中工频及高次谐波 理。通常可采用监测端硬件滤波电路或后台软件算法来实现。典型的采用时间常数为 分电路提取直流偏磁电流的方法参见附录D。

7.3直流偏磁电流分布特征分析

从大地流人接地极为负。规定变压 器中性点直流电流的方向：从变压器流入大地为正，从大地流入变压器为负

结合每个特征变电站的电流测量缩 线性分析方法，得出在一定电网运行方 式下，每个特征变电站变压器中性点 流的相关系数，从而得出区域电网直 流偏磁电流的大小及分布特征。 偏磁电流分布特征分析方法。

一种典型的特征变电站直流偏磁电流监测布点方法 在交流电网直流网络参数确定的情况下，使用节点电压法可得到：

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G 节点电导矩阵； U 节点电压； H 接地中性点与所有节点间的关联矩阵； M 变电站间互阻； Mo 变电站与直流极间互阻； o 直流极的入地电流列向量； K 非接地中性点的关联矩阵； R 变电站的接地电阻。 om提供下载 求解线性方程组即可求得整个交流电网的直流电位分布，进而可以得出整个交流电网的直流电流 b 分布。 下面以某电网为例： 搜集某电网实际参数及土壤典型参数，根据式（A.1），开发数值化的直流偏磁计算分析软件进行 计算。某换流站接地极单极运行，运行电流为3000A时，计算得出各变电站变压器中性点直流电流， 见表A.1。

表A.1各变电站中性点总入地电流

根据电网拓扑图，朝阳500kV变电站与五峰变电站、虢亭变电站和楼子河变电站相连，而某

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站接地极与朝阳变电站相距5.43km，与五峰变电站相距87.11km，与亭变电站相距9.73km，与篓子 河变电站相距16.65km。 综合布点原则，某换流站接地极单极运行时，可选作监测的特征变电站有500kV朝阳变电站、 500kV安福寺变电站、220kV虢亭变电站、220kV郭家岗变电站、220kV杨家湾变电站、220kV白家 冲变电站、220kV枝江变电站、220kV香都变电站、220kV楼子河变电站和220kV长阳变电站

变压器中性点直流偏磁电流的监测数据格式见表B.1。

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附录B （规范性附录） 变压器中性点直流偏磁电流的监测数据格式

B.1变压器中性点直流偏磁电流的监测数据格

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附录C （资料性附录） 直流偏磁电流同步监测平台的构建方法

为构建直流偏磁电流分布同步监测平台，直流电流监测点应可扩充且灵活设置，直流电流监 应通过GPRS网络进行数据传输，监测终端应与服务器端进行自动通信。利用广域网组建监测 图C.1所示。

图C.1利用广域网组建监测平台

用专用内网（以太网）组

D.1直流偏磁电流信号提取方法

附录D （资料性附录） 种典型的直流偏磁电流提取方法

变压器中性点直流电流中常含有50Hz的工频及高次谐波分量，为了完全滤除交流分量，采用时间 常数为20ms整数倍的积分电路实现对交流信号的抑制，为描述积分电路工作原理，将图D.1中的波形 用式（D.1) 表示，即：

0一角频率； 一初始角度； A、4一常数。 交流信号为周期变化的信号，则周期区间（20ms）内所有小矩形面积之和为零；直流是 号，信号全周期内所有小矩形面积之和不为零。

图D.1积分电路工作原理示意图

采用上述方法验证交直流叠加信号对直流电流测量的影响，试验电路如图D.2所示

图D.2交直流叠加试验验证电路

DL / T1786—2017 验证直流偏磁监测装置取样的一段电阻为250μ2时，固定接入1A直流电流，接入1A～10A可调 交流电流，分析交流电流从1A～10A变化时对直流电流测量的影响。试验结果表明，在1A～10A交 流信号干扰下，装置直流电流测量值的准确性符合标准要求。

QTNXF 0001S-2016 洮南喜发农产品贸易有限公司 速冻粘玉米附录E （资料性附录） 变压器中性点直流偏磁电流分布特征分析

电网和大地构成的是线性系统，理论上换流站单极运行时接地极入地电流应与每个变电站的变压 器中性点处电流呈线性关系。若总入地电流为I，变电站A的变压器中性点处电流为I2，或总入地电 流为I3，变电站A的变压器中性点处电流为I4，则应有I/I2=I3/I4=入（入为常数）。在这里，我们称 这个常数为某接地极单极运行时变电站A的变压器中性点电流相关系数。根据实际监测情况，可以 得到某换流站单极运行时，各特征变电站变压器中性点直流偏磁电流与总入地电流的相关系数。

以某电网为例，对电网中变压器中性点 2014年6月19日20:00，A换流站极1单极运行，负荷为300MW电流为600A。2014 日20:00，A换流站极1单极运行，负荷最大为580MW，电流为1180A，各特征变电站见表E

表E.1A换流站单极运行不同负荷时，各特征变电站的直流偏磁电流

由表E.1可知，当A换流站单极运行负荷增加时，其单极运行电流也随之增大，各交流变电站的 直流偏磁电流也呈倍数增大。当A换流站单极运行时，各特征变电站的直流偏磁电流基本与总入地电 流呈线性关系，各特征变电站的相关系数见表E.2。

流站单极大地运行时AQ 4250-2015 电镀工艺防尘防毒技术规范，各特征变电站的相关系类

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