光CT原理特點講解

光CT的基本原理及故障處理方法一、光CT基本原理光CT

本體HighVoltageLinkOpticalInterface

BoardOpticalInterfaceModule光纖回路光接口板OpticalSystemDigital

Output1)一

次回路上串聯(lián)一個6.6uS

電阻，將直流電流轉(zhuǎn)換為小電壓(20mv/3000A)

輸入

到光CT

內(nèi)部遠方模塊，接

入到PCP主機2)Rogowski

線圈將母線電流

變成電壓信號連接到另外一

個遠方模塊，用于測量高次諧波，信號接入到LFL主機

的SG102板1.光CT

本體1.1直流場出線光CT

(

COCT/X)OIB-4-12Remote

ModuleOIB-4-12Remote

ModuleOIB-4-12Remote

ModuleDATAPOWERDATAPOWERDATAPOWERRRogowskiCoils1)遠方模塊測量信號經(jīng)過放大、低通濾波和抗混疊濾波(anti

-aliasing)、AD

轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換將數(shù)據(jù)脈沖通過光纖送

到SG102板2)SG102

發(fā)出激光功率通過光功率光纖給光CT

內(nèi)部的遠方模塊供電，激光波長的810nm,

激光功率的最大功率為井Gain,LP&anti-aliasingGain,LP&anti-aliasingGain,LP&anti-aiasingGain,LP&anti-aliasingInputinterfaceShuntInput

interface

&

trans

ient

protect.RogowskiCoil遠方模塊數(shù)據(jù)處理Analoguesignalprocessing

unitsTemperature&

Supplyvoltage12-BitADC4x32kHzStrap

ix4tr4mStrap

matrnx

214700mW1)串聯(lián)一個電阻和

Rogowski

線圈的

信號輸入到遠方模

塊。2)其他部分與直流

出線光CT一樣OIB-4-12Remote

ModuleOIB-4-12Remote

ModuleRRogowskiCoils1.2閥廳光CT(

COCT)DATAPOWERDATAPOWER2)測量信號經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換

和光電轉(zhuǎn)換后通過光纖

接入到主機內(nèi)SG101板卡，信號處理回路冗

余。1)DOCT4000

光CT

內(nèi)部

有一個傳統(tǒng)的CT和一

個電阻(不大于30歐

)將電流信號轉(zhuǎn)換微電

壓信號。1.3交、直流濾波器高端光CT(DOCT4000)HV

linkWDM

CouplerOITPDetectorDecoderDriverTransducerDOITcircuitλ2X1FilterPLDShunt

resistorDOITFiltercircuitλ1HV

linkOITPDetectorDecoderDriver1.4交、直流濾波器不平衡光CT(DOCT1.5)Transducer1)DOCT1.5

結(jié)構(gòu)簡單，在一次回路中串聯(lián)了一個電阻(不超過0.6歐)2)測量信號經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換和光電轉(zhuǎn)換后通過光纖接入到主機內(nèi)SG101板卡WDMCouplerPLD1

.一塊SG101板連接6個通道，可連接三相OCT4000和三相OCT1.52.用同一根光纖傳輸光功率和光脈沖，以870nm

的波長接收遠端模塊下發(fā)

的被測交流電流等數(shù)字信號，同時以780nm

波長上送激光功率給遠

端模塊供電3.對光纖質(zhì)量要求非常高，容易出現(xiàn)誤碼率2.光接口板2.1

SG101Laser

Modules1.SG102

板最多可以連接兩個光CT遠方模塊2.一個通道有2根光纖，根用于發(fā)射光功率，一根用于采集光CT

遠方模塊的電流量3.SG102

板需要提供3.3V的外接電源(由MACH2

主機主板提供)2.2SG102板Ertenal

PowerSuppymagradLaserWoouleOpícal

Da

AactherrtegatedLase

MosueOpical

Daa

ReoovOpbcallnrfaceModulesDigital

SystemPCHbush

tocoOptical

Connectors

3.3VConnector

SynchronizationOpfcal

SystemATAMATACumoetSamplingCanttlDau

DoecdorDoa

ManspemertSysien

ConrdlRocessigsuperisionHardand

Sotware

MotiesJumpersforser

PErlerna

SynchonisfonSignalSyponParityerrorSamplefromtransducerSample

sentfrom

SG102FAILE!1.從光CT

本體遠方模塊數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦饫w接口板板的過程中，出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失和

錯誤時，就會發(fā)出誤碼率。2.如果在一段時間(20ms)內(nèi)連續(xù)出現(xiàn)誤碼率，則會導致該通道的關(guān)閉2219165421110名占古8石83nysSyn2smlSync0FaikdD0-D11是數(shù)據(jù)位，HW是板卡的硬件信息，SYNC0-SYNC3是3誤碼率原理光接口模塊發(fā)送到光接口板的一個數(shù)據(jù)包同步位例如SG101的A通道關(guān)閉故

障，處理時按如下步驟：①先將相應的系統(tǒng)打至TEST

狀態(tài)，將主機關(guān)閉②將SG101

板卡所連接的A

相

和B

相所光纖拔出，并用光纖

護帽將光纖頭蓋?、蹖

相光纖插入到SG101板卡上B口二、光CT出現(xiàn)的問題及處理方法1.故障處理方法(通道互換和排除法)④重啟主機檢查B

通道是否正常，如果B通道正常了說明SG101

板卡A通道故障，如果B通道還是關(guān)斷，則說明A

相的遠方模塊和光纖存在問題。A相遠方模塊B相A柑遠方模塊B相SG101關(guān)斷BSG101光纖光纖光纖光纖2.光CT本體故障2.1江陵換流站交流濾波器光CT

遠方模塊故障>光CT

測量通道誤碼率出現(xiàn)>光CT一個系統(tǒng)電流測量錯誤，出現(xiàn)測量尖波導致差動和不平衡保護保護誤動>光CT

的一個通道直接關(guān)閉從2004年7月到2006年9月，共出現(xiàn)了15次在2006年7月和2007年的1月對66個光CT接口

模塊進行全部的換型高壓直流母線

電阻

Rogowski線圈導致了2007年的6月27

日和9月25

日2次極I停運

2007年10月7-8日，進行了換型改造2.2宜都換流站直流場出線光CT

故障內(nèi)部測量板信號分布板電

纜內(nèi)部測量板信號電纜內(nèi)部測量板內(nèi)部測量板2.3宜都站直流濾波器不平衡光CT

的問題>2007年5-6月，宜都站雙極的直流濾波器

由于出現(xiàn)不平衡電流導致6次直流濾波器的切

除>2007年5月29日更換了極1Z12的不平衡光CT,5月29日晚上更換后的光CT

再次切除極

IZ12

直流濾波器波形分析：增加故障錄波的采樣頻率后，使用專業(yè)分析軟件顯示的故障錄波FiecowyGs_s1P1PCPA2P1200706220的；440315000:212,120SP《FitCowMGS,SIPIPCPA2P120070622054496315000:212_14,MDSP100-1000.204

06

08121416Fi

CowMGs_SIP1CPA2P12007062205;4405,315000:1

T1OSPFit:cowv

GS,SIPIPCP82P12007062204490.061000:212.14.MOSP100《0204

060812

141.6FiecowyGs_s1P1PCP021200706220449.00.061000:212,720SP《FecOMMGs,SIPIPCPA2P120070622054406,315000212

PDSP《FieCOMMGS_S1P1PCPB2P120070622.04;49:00.061000:212T10SPFig

cOMMGs,sIP1PCP82P120070622044900.061000:-100《《光纖故障全部集中在交流濾波器的光CT

回路3光纖回路出現(xiàn)的問題3.1江陵站交流濾波器光纜故障>WA-Z1-Z12-T1

C

相不平衡光纜安裝時從中

間折斷，2005年7月31日發(fā)現(xiàn)里面的光纖

已經(jīng)不能再使用。>5611濾波器A相高端光CT(WA-Z2-T1)光纜3.2光纖頭故障1)光纖頭不清潔2)光纖頭被劃傷光纖頭表面污染和有少許損傷良好的光纖頭表面光纖頭表面劃傷3.3光纖衰耗過大光纖衰耗過大從監(jiān)視

表現(xiàn)有：1)出現(xiàn)誤碼率2)光功率和光電流

相對較大3)光脈沖較小主要問題：戶外光CT

接口盒到繼電器室COMM

盤這段長距離的光纖-23-T1/211-TISrste:Chnnel

4-6Status00erasercurrentSmple

pals

peDataoulse

peatParityerroraccmHitsuperisorS61011.使發(fā)、收光纖測試儀時，

用850nm

的波長進行測試2.需要使用一個用于標準光

纖進行調(diào)零3.光纖要求衰耗不超過3.5dB/Km,ST

光纖接頭衰耗不超過0.5dBRdfaence

fbreLighmeterRefaenc

fibe

Tst

fiheLightST

Adapta4.根據(jù)維護經(jīng)驗：光纖衰耗一般不要超過2.1dB,如果超過2.5dB肯定不行了光纖的測試STEPISTEP24.光接口板(

SG101、SG102)故障光接頭有灰塵

驚些案是光接頭松動

有灰塵1)光接口板光纖接頭出現(xiàn)松動，接頭不清潔。2)主機內(nèi)內(nèi)部光纖接口板布置過密，發(fā)熱現(xiàn)象

比較嚴重3)光纖接口板上的激光發(fā)生器老化光接口板維護中注意：(1)工作前戴防靜電護腕，做好防靜電措施。(2)從光纖接口板拔出光纖前，要對光纖位置做

好記錄。拔出的光纖要用光纖保護帽保護好。(3)更換光纖接口板備品前，要仔細檢查光纖接

口板表面，確認無異常。要與故障光纖接口板核對，確認跳線一致。(4)安裝光纖接口板程序前，要注意先備份故障

光纖接口板的初始化文件(loadoib.ini)。(5)恢復光纖前，要先用不起毛的綢布沾酒精清

潔光纖頭。(6)光纖接口板程序重載完畢，需要重啟主機。重啟主機前，要先將主機關(guān)閉