電子式電壓傳感器是一種由連接到傳輸係統和二次轉換器的一個或多個電壓傳感器組成的裝置，用於傳輸正比於被測量的量，以供給測量儀器、儀表和繼電保護或控製裝置。10kV電子式電壓傳感器目前主流的傳感器方案為電容分壓方案和阻容分壓方案。

    近年來，隨著傳感器技術的不斷成熟，10kV電子式電壓傳感器體積小、重量輕、精度高、無鐵磁諧振的優點得到市場廣泛認同，各種型號的電壓傳感器被大量應用於柱上一二次融合和同期線損等項目。但是針對環網櫃的計量改造、二遙改造、同期線損改造項目還鮮有匹配的方案。本文針對存量環網櫃各類型改造對電壓信號的需求提出電子式電壓傳感器的幾種應用方案。

一、存量環網櫃二遙改造

    國網運檢部在關於做好“十三五”配電自動化建設應用工作的通知中要求：對於既有配電線路，杜絕片麵追求“全三遙”，避免大拆大建，根據供電區域、目標網架和供電可靠性的差異，匹配不同的終端和通信建設模式開展建設改造。

針對國網的要求，各省對於存量環網櫃通常采取在現有設備的基礎上進行二遙改造以滿足配電自動化建設的基本要求。

    二遙改造的傳統方案需要增加取能用電壓互感器、測量用電流互感器、保護用電流互感器和智能配變終端。在項目的實施過程中，由於不能對現有櫃體做結構上的改動，取能用電壓互感器在現有空間無法安裝。針對這樣的困局，電子式電壓傳感器體積小的優勢得以發揮。

    新方案采用電子式電壓傳感器+電流互感器+智能配電終端的方案，在不改動環網櫃現有結構的前提下實現存量環網櫃二遙改造，具體方案如下：

  該方案體積小、通用性高、無鐵磁諧振、安全性高、施工停電時間短、無需改動原有櫃體結構、綜合效益高。為供電公司在這類改造項目提供了一個妥善的解決方案。具體實施案例如下：

   電子式電壓傳感器（取能）具體參數如下：

    電壓等級：10kV

    額定一次電壓：10/√3kV

    輸出電壓：AC220V/DC24V

    輸出功率：5W

    絕緣等級：12kV/42kV/75kV

    局部放電：＜20pC

    產品重量：1.6kg

二、存量環網櫃同期線損改造

    根據國網全麵推進同期線損管理係統建設工作的要求，環網櫃作為配網重要的聯絡關口，大量存量環網櫃聯絡點都需要進行高壓計量改造。

    傳統存量環網櫃聯絡點高壓計量改造需要增加三相電壓互感器、電流互感器和三相多功能電能表。由於三相電壓互感器體積龐大，無法在現有環網櫃空間中安裝，通常會另外增加一麵計量櫃。這項工作涉及到征地、基建，施工量大、停電時間長、涉及部門多，溝通困難。

    如果采用電子式電壓傳感器代替傳統三相電壓互感器，問題就迎刃而解。新的電壓傳感器可以提供0.2級的計量精度，同時可以提供三相多功能表、線損模塊和配網終端的工作電源。具體方案如下：

 該方案在不改動現有環網櫃殼體結構的前提下實現了高壓計量改造，施工量小、改造過程可以不停電、計量精度高、無鐵磁諧振、綜合成本大大降低。具體實施案例如下：

電子式電壓傳感器（計量取能一體）具體參數如下：

    電壓等級：10kV

    額定一次電壓：10/√3kV

    輸出電壓（電源）：AC220V/DC24V

    輸出功率：12W（三支）

    輸出電壓（計量）：3.25/√3

    精       度：0.2級

    絕緣等級：12kV/42kV/75kV

    局部放電：＜20pC

    產品重量：1.8kg

    環網櫃作為配網中的重要節點，對於配網自動化和同期線損的要求會越來越高，大量存量環網櫃的二遙改造和同期線損改造是必須要完成的工作。如何處理環網櫃現有空間狹小和傳統電壓互感器體積大無法安裝的矛盾成為項目實施成敗的關鍵。本文提出一種采用電子式電壓傳感器替代傳統電壓互感器的改造方案，可以完善的解決該問題。該方案在十餘個省份得到了規模應用，解決了大量配網自動化和同期線損的改造需求。該方案的關鍵設備電子式電壓傳感器的電容容量達到10nF,大幅超過市場其他同類產品，可以在提供計量信號的同時輸出低壓電源，甚至還可以同時輸出零序保護電壓，該方案進一步擴展，可以應用於全電子式一二次融合環網箱的新增項目和環網櫃終端客戶電能計量的項目，具有很大的發展空間。