高压电力电缆在线局部放电检测技术在智能电网中的应用研究

发布时间：2017-10-14 12:28

  本文关键词：高压电力电缆在线局部放电检测技术在智能电网中的应用研究

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【摘要】：本文首先分析了XLPE电缆局部放电检测的重要意义和目前XLPE电缆局放检测技术的发展现状。对XLPE电缆中局部放电脉冲采用设置人工缺陷试验的方法对典型局部放电脉冲电流的波形、局放脉冲的幅频特性和脉冲沿电缆衰减后的频谱特性进行了分析。通过分析传感器参数模型和不同高频材料磁芯的频率特性,选取镍锌铁氧体磁芯进行了传感器设计。并对传感器的动态特性、静态特性、方波响应和脉冲响应进行了测试。利用宽频带Rogowski线圈对XLPE电缆典型缺陷的局放和纳秒脉冲放电电流检测进行了实验研究,和IEC60270法进行对比的结果表明,该传感器的灵敏度更高。构建了光电检测系统的主体设计方案,并对不同模块的具体设计方式进行探讨。不同模块之间均存在较强的关联性,但光电转换器是整套系统的关键部件。相关模块的设计均以光电转换器为基础,并最终设计出可靠性强、带宽较宽的光电检测系统。通过对自积分型Rogowski线圈进行频率响应特征分析,提出使用特定的方式完成线圈频带的拓展的思路,并对实现这一思路所需使用的材料、绕线、积分电阻等进行了详细介绍,使得设计出的线圈系统既能保证较宽的带宽,又保持了足够的灵敏度特征。最后,将设计的线圈进行了实际测试
【关键词】：局部放电 电力电缆 在线监测
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM247
【目录】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-8
• 第一章 绪论8-14
• 1.1 XLPE电缆局部放电检测的重要意义8-9
• 1.2 XLPE电缆局部放电检测技术现状9-12
• 1.3 研究的主要内容12-14
• 第二章 XLPE电缆中局部放电脉冲的频谱分析14-24
• 2.1 试验装置与试验方法14-15
• 2.2 典型局部放电脉冲电流的波形分析15-18
• 2.3 局放脉冲的幅频特性分析18-20
• 2.4 局放脉冲沿电缆衰减后的频谱特性20-22
• 2.5 小结22-24
• 第三章 宽频带Rogowski线圈的设计与特性测试24-41
• 3.1 传感器工作原理24-29
• 3.1.1 集总参数模型24-26
• 3.1.2 分布参数模型26-29
• 3.2 传感器的设计原则及参数选择29-34
• 3.2.1 传感器设计原则29
• 3.2.2 磁芯的选择29-33
• 3.2.3 积分电阻R和绕线匝数N的选取33-34
• 3.2.4 屏蔽盒的设计34
• 3.3 传感器性能测试34-39
• 3.3.1 传感器动态特性参数测试34-37
• 3.3.2 传感器静态特性参数测试37-38
• 3.3.3 传感器方波响应和脉冲响应38-39
• 3.4 小结39-41
• 第四章 Rogowski线圈在XLPE电缆局部放电检测中的应用41-50
• 4.1 实验线路及模拟缺陷的制作41
• 4.2 Rogowski线圈检测XLPE电缆局部放电实验研究41-49
• 4.3 小结49-50
• 第五章 局部放电监测系统50-61
• 5.1 总体方案设计50
• 5.2 模块电路设计与实现50-57
• 5.2.1 信号采集与处理单元50-53
• 5.2.2 前置运放电路53-54
• 5.2.3 驱动电路54-55
• 5.2.4 电源电路55
• 5.2.5 信号侧电路理论分析55-56
• 5.2.6 低压侧模块电路设计56-57
• 5.3 检测系统性能测试57-60
• 5.3.1 Rogowski线圈动态特性测试57-58
• 5.3.2 Rogowski线圈方波响应测试58-59
• 5.3.3 整个检测系统性能测试59-60
• 5.4 小结60-61
• 第六章 结论61-62
• 参考文献62-66
• 致谢66-67
• 学位论文评阅及答辩情况表67

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8 万伟江;徐，

本文编号：1031080