摘要: 在电力系统当中，电磁式电流互感器作为对系统的一次侧电流进行传变的元件，被广泛的用于对一次测电流的测量和继电保护装置中，其主要作用是将其一次绕组流过的电力系统中的大电流通过电磁感应原理转换成其二次绕组回路中的小电流，将其提供给测量仪... 展开 在电力系统当中，电磁式电流互感器作为对系统的一次侧电流进行传变的元件，被广泛的用于对一次测电流的测量和继电保护装置中，其主要作用是将其一次绕组流过的电力系统中的大电流通过电磁感应原理转换成其二次绕组回路中的小电流，将其提供给测量仪表或者继电保护装置中的继电器，以反映电力系统正常运行时的状态信息或者反映电力系统中的故障情况。虽然数字化变电站建设中逐渐出现了光电式、电子式电流互感器，但也仅是部分应用，电磁式电流互感器仍旧在电力系统中大量使用。电磁式电流互感器是否正常工作对了解系统的运行参数以及故障后继电保护动作与否都有非常大的影响，因此需要监测电磁式电流互感器的运行状况。对电磁式电流互感器的正常工作有影响的因素包括铁心剩磁、磁路饱和、二次回路开路、二次电缆磨损以及极性接反，本文通过研究并设计一套电流互感器的监测终端，实现对电流互感器的运行状态进行监测，及时了解电流互感器可能出现的异常情况。 本文主要的工作包括电流互感器监测系统中的算法和逻辑方法以及监测终端的硬件和软件进行设计，其中通过对算法和逻辑判别方法进行设计实现对传感器的监测，包括对二次回路的断线故障、电流互感器饱和进行判别、电流互感器二次电缆的磨损判别、剩磁计算、电流互感器电缆极性判别；硬件部分的研制包括交流板、CPU板、HMI等的设计；软件研制的主要是将监测的算法和逻辑判别方法转换成计算机语言，其中电流互感器二次接线的极性判别主要用于新建变电站的调试，依靠元件（变压器、母线、线路）各侧电流的对称性和差动电流的大小来进行判别；电流互感器饱和前有5ms的线性传变时间，利用短数据窗算法快速计算出差流和制动电流，对电流互感器的饱和进行判别；利用电缆磨损后，电流互感器三相二次电流相角、幅值的差异进行判别；通过解微分方程的方式计算出电流互感器二次电流接近为零时，电流互感器铁芯中的磁通值。 收起