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电网电容电流间接测量方法的研究

作　者: 韦良
导　师: 田建设
学　校: 华北电力大学（河北）
专　业: 电力系统及其自动化
关键词: 电容电流间接测量方法信号注入法测量装置
分类号: TM933.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

本文对电网对地电容电流的测量方法,进行了详细的理论分析,并做了大量的仿真实验,指出了各测量方法的适用范围、优点及局限性。深入研究了基于信号注入法的电网对地电容电流测量方法,并在三频法、分频法和扫频法的基础上,对中性点不接地电网电容电流的测量方法进行了合理的改进,提出了基于改进信号注入法的电容电流测量新技术。通过在电压互感器二次侧注入幅值相同、频率不同的电流信号,采用先扫频然后注入定频信号的测量方法,建立关系方程来计算系统的电容电流。理论分析和仿真实验显示,该方法比三频法和分频法有更高的准确度、使用更简便。基于改进后的信号注入法,完成了以C8051F021单片机为核心的电容电流测量装置的软件和硬件设计。

全文目录

中文摘要  4
英文摘要  4-7
第一章绪论  7-12
  1.1 电容电流简介  7
  1.2 电容电流测量概述  7-8
  1.3 测量电容电流的必要性  8
  1.4 测量电容电流的意义  8-9
  1.5 国内外发展现状  9-11
    1.5.1 中性点不接地或消弧线圈退出运行电网  9
    1.5.2 中性点经消弧线圈接地电网  9-11
  1.6 本课题的主要内容及意义  11-12
第二章电容电流的测量方法  12-38
  2.1 中性点不接地电网电容电流的测量  12-25
    2.1.1 人工中性点法  12-14
    2.1.2 偏置电容法  14-17
    2.1.3 信号注入法  17-25
      2.1.3.1 三频法  18-23
      2.1.3.2 分频法  23-25
  2.2 中性点经消弧线圈接地电网电容电流的测量  25-37
    2.2.1 位移电压极值法  27-28
    2.2.2 阻抗三角形法  28-30
    2.2.3 节点方程法  30-31
    2.2.4 信号注入法  31-37
      2.2.4.1 注入变频信号  31-37
      2.2.4.2 注入工频信号  37
  2.3 本章小结  37-38
第三章信号注入法测量中性点不接地电网电容电流的改进  38-43
  3.1 改进的测量原理  38-40
  3.2 改进的信号注入法的误差分析  40-41
  3.3 信号源的选取  41
  3.4 仿真实验  41-42
  3.5 本章小结  42-43
第四章电容电流测量装置的设计  43-55
  4.1 电容电流测量装置硬件设计部分的简要介绍  43-44
  4.2 测量装置所用主要芯片的介绍  44-46
    4.2.1 C8051F021 的资源  44-46
  4.3 电容电流测量装置硬件部分  46-49
    4.3.1 电源部分  46-47
    4.3.2 主控制器电路  47
    4.3.3 输入输出接口部分  47-48
    4.3.4 功率放大电路  48-49
  4.4 电容电流测量装置软件设计部分  49-54
    4.4.1 DA 输出子程序  50
    4.4.2 测量子程序  50-53
      4.4.2.1 电压测量子程序  51-52
      4.4.2.2 电流测量子程序  52-53
      4.4.2.3 测量控制和电容电流计算子程序  53
    4.4.3 显示子程序  53-54
  4.5 本章小结  54-55
第五章总结  55-56
参考文献  56-59
致谢  59-60
在学期间发表的学术论文和参加科研情况  60

电网电容电流间接测量方法的研究

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