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高压容性设备光纤数字化带电测试系统的研究
作 者: 贾冬明
导 师: 刘云鹏
学 校: 华北电力大学
专 业: 高电压与绝缘技术
关键词: 电容型设备 光纤数字化 带电测试 在线检测仪 LabVIEW
分类号: TM934.3
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
下 载: 5次
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内容摘要
电容型设备是变电站中重要的设备,其安全稳定运行是保障电力系统正常运行的重要因素,因此实现变电站内电容型设备绝缘的可靠监测是极其重要的。以往电力系统中采用预防性停电试验来进行电容型设备的绝缘测试,由于预防性试验是在低电压下展开的,故试验结果有时不能反映电容型设备真实的绝缘状况。基于预防性试验的不足,本文开发了一套光纤数字化带电测试系统,来实现变电站内的电容型设备绝缘的带电测试,完成的主要工作如下:研制了一套基于全光技术的光纤数字化带电测试的硬件系统。其光供能有效解决了有源电流传感器和远端模块的供能问题;同时采用光纤传输信号,抗电磁干扰能力强,保证了信号的可靠传输。另外,本系统中还引入PCI-1761继电器卡来通断发生通信故障的本地模块电源,提高数据通信的稳定性;最后本系统中嵌入光开关来实现光路的切换,以达到减少本地模块的个数,从而降低系统成本的目的。开发了一套基于LabVIEW的光纤数字化带电测试的软件系统。该软件系统利用LabVIEW的图形化编程来实现变电站内同相同类设备间的相对测量,具体包括:基于USB虚拟串口的数据通信、PCI-1761的通信控制、基于RS-232串口的光开关光路切换控制、算法实现、数据存储和网页报表。通过对实验室里的三台110KV的电流互感器,分别利用本文中设计的光纤数字化带电测试系统和RCD-1B型在线检测仪进行对比试验,验证带电测试系统的可行性。
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全文目录
摘要 5-6 Abstract 6-9 第1章 绪论 9-14 1.1 研究背景 9-11 1.1.1 电容型设备绝缘带电测试的意义 9-10 1.1.2 电容型设备绝缘监测的主要参数 10 1.1.3 介质损耗的成因 10 1.1.4 介质损耗的测量方法 10-11 1.2 国内外研究现状 11-12 1.3 带电测试系统应用中存在的难点 12 1.4 本文研究的主要内容 12-13 1.5 本章小结 13-14 第2章 介质损耗因数监测的原理 14-26 2.1 介质损耗角正切 14-15 2.2 介质损耗角正切的测量方法 15-25 2.2.1 基于硬件的测量方法 15-18 2.2.2 基于软件的测量方法 18-25 2.3 本章小结 25-26 第3章 带电测试系统硬件设计 26-38 3.1 硬件系统整体结构设计 26 3.2 电流传感器 26-32 3.2.1 传感器选择的条件 26-27 3.2.2 零磁通微电流传感器 27-28 3.2.3 零磁通微电流传感器工作原理 28-29 3.2.4 电流传感器误差分析 29-32 3.3 光供电数据链路(OPDL) 32-33 3.4 PCI-1761 33-35 3.4.1 PCI-1761的功能 34 3.4.2 PCI-1761的工作原理 34-35 3.5 光开关 35-37 3.5.1 光开关的定义 35-36 3.5.2 光开关的选择 36 3.5.3 光开关的测试 36-37 3.6 本章小结 37-38 第4章 带电测试系统软件设计 38-51 4.1 基于LabVIEW的软件平台 38 4.2 软件流程设计 38-39 4.3 带电测试系统的接口与通信 39-46 4.3.1 虚拟仪器软件架构(VISA) 39 4.3.2 本地模块的接口与通信 39-43 4.3.3 PCI-1761的接口与通信 43-44 4.3.4 光开关的接口与通信 44-46 4.4 算法实现 46-47 4.5 数据存储与网页报表 47-50 4.5.1 EXCEL数据存储 47-48 4.5.2 网页报表 48-50 4.6 本章小结 50-51 第5章 对比试验 51-56 5.1 带电测试系统平台的搭建 51-54 5.1.1 试验装置 51-52 5.1.2 试验方法 52-53 5.1.3 试验结果 53-54 5.2 RCD-1B在线检测仪 54 5.3 对比试验 54-55 5.4 本章小结 55-56 第6章 结论 56-57 参考文献 57-60 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 60-61 致谢 61
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中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 电气测量技术及仪器 > 集中参数、分布参数的测量及仪表 > 绝缘(介质)测量及仪表
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