10/350μs标准雷电流在线检测系统研究
发布时间：2021-09-06 17:01
在我国不同等级电压的输电线路上已经采取了一定的防雷措施,来减少雷电对电网的破坏。然而我国的雷电流实测数据还不够准确,有碍于国家电网的防雷措施。为进一步分析雷击原因,因此十分有必要准确地采集雷电流波形。本文根据前人的科研成果,开发了一套10/350μs标准雷电流在线检测系统,来检测雷电流的波形、幅值、极性、雷击杆塔号及雷击时间等。首先根据IEC62305雷电防护和GB50057-2010国家标准,研究了10/350μs标准雷电流的数学模型,并对其进行傅里叶变换,从频谱的角度分析了标准雷电流的幅值、能量分布。设计了满足标准雷电流频谱范围的Rogowski线圈传感器,并通过分流器对Rogowski线圈进行校准,使线圈测量误差在3%以内。根据标准雷电流的幅度、斜率、半峰值时间,提出了雷电流识别方法和循环触发,来提高触发的可靠性和波形检测的完整性。设计了信号采集板来检测传感器输出的雷电流信号,并对信号进行量化、存储、识别、发送等。开发了太阳能供电单元对信号采集板供电,并利用充电控制器来控制蓄电池的充电速度。最后,以C++基于MFC编写终端上位机接收数据,重绘波形,计算幅值等。用NSG3060脉冲...
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
to/ssow:标准雷电流在线检测系统整体框图
检测系统后续的数据处理，也存在误差，但只要误差低于３％，那么所产生的误差??将会掩没在Ｒｏｇｏｗｓｋｉ线圈的误差范围以内，因此可以认为Ｒｏｇｏｗｓｋｉ线圈产生的误差就??是整个检测系统的误差。??２．?４本章小结??根据ＩＥＣ６２３０５和ＧＢ５００５７－２０１０中一级雷电防护等级确定了?１０／３５（＾５标准雷电流??的前峰时间和半峰值时间。研究了标准雷电流双指数函数模型，得出标准雷电流幅值频??谱分布和能量频谱分布。详细研究了满足标准雷电流频谱范围的Ｒｏｇｏｗｓｋｉ线圈的工作??原理，然后以分流器为检测标准。对Ｒｏｇｏｗｓｋｉ线圈校准之后，得出在本次实验条件下??Ｒｏｇｏｗｓｋｉ线圈检测误差为１．７４％，通常在实际情况下检测误差约为３％。??
１０／３５０ＭＳ标准雷电流在线监测系统研究???较大的输入范围，从而可以提高信噪比，降低噪声对信号产生的影响。输出的电压??恰好满足ＡＤ芯片１．５Ｖ￣３．５Ｖ的输入量程。??（４）信号调理电路带宽检测??每个运放芯片均有较好的带宽特性，但是对于信号调理电路整体带宽特性，不能用??单的带宽重叠代替整体频段宽度，因此需要实际检测整体带宽。检测方式为：信号调??电路接收信号发生器发出的正弦信号，频率在几十ｋＨｚ至几百ｋＨｚ之间、幅值为２Ｖ。??示波器连接信号调理电路ＲＣ滤波的输出端口，可以进行波形对比。??ｌｅＫ?ＪＵ?ＰＴｔｗ?－ｍｉｉＭ￣ＭＥＡＳＵＲＥ?Ｉ?ｆｌｅＥ?ＪＴ：?ｗｍ???ＮＥＡＳＵＲＥ?，???士…?，”?＊??而??
【参考文献】：
期刊论文
[1]输电线路直击雷电流测量仪的设计与实现[J]. 张波,康文斌,卢恩泽,丁中民,彭庆华. 高压电器. 2012(02)
[2]广东电网防雷现状分析及建议[J]. 彭向阳,周华敏. 南方电网技术. 2010(03)
[3]架空输电线路雷电流波形实时监测系统[J]. 汪涛,周文俊,易辉,胡军,张胜发,郭红,喻剑辉,王建国. 高电压技术. 2008(05)
[4]标准雷电波形的频谱分析及其应用[J]. 陈绍东,王孝波,李斌,杨少杰. 气象. 2006(10)
[5]我国发展特高压输电中一些重要问题的讨论[J]. 周浩,余宇红. 电网技术. 2005(12)
[6]输电线路杆塔模型与防雷性能计算研究[J]. 莫付江,陈允平,阮江军. 电网技术. 2004(21)
[7]卫星观测到的我国闪电活动的时空分布特征[J]. 袁铁,郄秀书. 高原气象. 2004(04)
[8]空心线圈电流互感器性能分析[J]. 罗苏南,田朝勃,赵希才. 中国电机工程学报. 2004(03)
[9]神光III强激光能源模块测量线圈研究[J]. 李维波,毛承雄,李启炎,姚宗干. 中国电机工程学报. 2003(05)
[10]Rogowski线圈工业化应用中若干问题的探讨[J]. 郭晓华,朱明钧,徐雁,叶妙元. 高电压技术. 2003(03)
本文编号：3387839
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
to/ssow:标准雷电流在线检测系统整体框图
检测系统后续的数据处理，也存在误差，但只要误差低于３％，那么所产生的误差??将会掩没在Ｒｏｇｏｗｓｋｉ线圈的误差范围以内，因此可以认为Ｒｏｇｏｗｓｋｉ线圈产生的误差就??是整个检测系统的误差。??２．?４本章小结??根据ＩＥＣ６２３０５和ＧＢ５００５７－２０１０中一级雷电防护等级确定了?１０／３５（＾５标准雷电流??的前峰时间和半峰值时间。研究了标准雷电流双指数函数模型，得出标准雷电流幅值频??谱分布和能量频谱分布。详细研究了满足标准雷电流频谱范围的Ｒｏｇｏｗｓｋｉ线圈的工作??原理，然后以分流器为检测标准。对Ｒｏｇｏｗｓｋｉ线圈校准之后，得出在本次实验条件下??Ｒｏｇｏｗｓｋｉ线圈检测误差为１．７４％，通常在实际情况下检测误差约为３％。??
１０／３５０ＭＳ标准雷电流在线监测系统研究???较大的输入范围，从而可以提高信噪比，降低噪声对信号产生的影响。输出的电压??恰好满足ＡＤ芯片１．５Ｖ￣３．５Ｖ的输入量程。??（４）信号调理电路带宽检测??每个运放芯片均有较好的带宽特性，但是对于信号调理电路整体带宽特性，不能用??单的带宽重叠代替整体频段宽度，因此需要实际检测整体带宽。检测方式为：信号调??电路接收信号发生器发出的正弦信号，频率在几十ｋＨｚ至几百ｋＨｚ之间、幅值为２Ｖ。??示波器连接信号调理电路ＲＣ滤波的输出端口，可以进行波形对比。??ｌｅＫ?ＪＵ?ＰＴｔｗ?－ｍｉｉＭ￣ＭＥＡＳＵＲＥ?Ｉ?ｆｌｅＥ?ＪＴ：?ｗｍ???ＮＥＡＳＵＲＥ?，???士…?，”?＊??而??
【参考文献】：
期刊论文
[1]输电线路直击雷电流测量仪的设计与实现[J]. 张波,康文斌,卢恩泽,丁中民,彭庆华. 高压电器. 2012(02)
[2]广东电网防雷现状分析及建议[J]. 彭向阳,周华敏. 南方电网技术. 2010(03)
[3]架空输电线路雷电流波形实时监测系统[J]. 汪涛,周文俊,易辉,胡军,张胜发,郭红,喻剑辉,王建国. 高电压技术. 2008(05)
[4]标准雷电波形的频谱分析及其应用[J]. 陈绍东,王孝波,李斌,杨少杰. 气象. 2006(10)
[5]我国发展特高压输电中一些重要问题的讨论[J]. 周浩,余宇红. 电网技术. 2005(12)
[6]输电线路杆塔模型与防雷性能计算研究[J]. 莫付江,陈允平,阮江军. 电网技术. 2004(21)
[7]卫星观测到的我国闪电活动的时空分布特征[J]. 袁铁,郄秀书. 高原气象. 2004(04)
[8]空心线圈电流互感器性能分析[J]. 罗苏南,田朝勃,赵希才. 中国电机工程学报. 2004(03)
[9]神光III强激光能源模块测量线圈研究[J]. 李维波,毛承雄,李启炎,姚宗干. 中国电机工程学报. 2003(05)
[10]Rogowski线圈工业化应用中若干问题的探讨[J]. 郭晓华,朱明钧,徐雁,叶妙元. 高电压技术. 2003(03)
本文编号：3387839
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