感性负载和容性负载_基于DSP的容性设备绝缘在线监测装置的研制

  本文关键词：容性设备在线检测方法研究，由笔耕文化传播整理发布。

《中国石油大学》 2009年

基于DSP的容性设备绝缘在线监测装置的研制

刘树伟  

【摘要】： 随着电力系统向超高压、大容量的方向发展,为了确保高压电气设备的安全稳定运行,设备绝缘状况的监测显得尤为重要。绝缘在线监测是在运行电压下对设备绝缘状况进行实时监测的新技术,弥补了预防性试验实时性差的不足。容性设备在发电厂、变电站中占很大比例,而介质损耗因数tanδ是反映容性设备绝缘状况的重要参数,因此介损tanδ的在线监测具有重要的意义。 本文针对介损tanδ测量稳定性不高、精确度不够的问题,研制了基于DSP的容性设备绝缘在线监测装置。对于谐波分析法存在的不足,提出了改进的谐波分析法计算介损tanδ。采用加窗插值的方法修正频率波动给相角测量带来的误差;利用Hilbert变换构造解析变换,进而滤除信号中的负频率成分;另外,利用窗函数法设计FIR数字低通滤波器滤除干扰信号。由于传统的相对比较法绝缘诊断效果不理想,采用模糊诊断方法对容性设备绝缘进行诊断分析。 考虑到环境因素以及装置电路自身可能引入干扰的影响,以TMS320F2812型DSP为数据处理、逻辑控制的核心,设计了硬件电路,包括工作电源、信号调理、外扩RAM等。软件方面,基于模块化的程序开发思想,实现了数据采样、解析滤波、FIR数字低通滤波、全波傅立叶算法、窗函数修正频率波动、绝缘诊断算法等功能。 最后,通过实验验证研制的装置能够有效、可靠地对介损tanδ进行在线监测。将介损理论值与基本算法计算值、应用改进的谐波分析法计算值相比较,分析两种介损计算方法的性能,并对不同实验模型测量得到的介损tanδ进行在线监测。实验结果表明该装置能够准确、稳定地对介损tanδ进行在线监测。

【关键词】：
【学位授予单位】：中国石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TM855
【目录】：

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