变电站互感器二次极性智能检测方案及其激励系统的研究

发布时间：2017-08-24 05:22

  本文关键词：变电站互感器二次极性智能检测方案及其激励系统的研究

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【摘要】：互感器是变电站的重要高压电气设备之一。互感器将一次侧的大电流、大电压转换为二次侧的小电流、小电压,为二次设备提供交流电流和电压数据,是一次系统和二次系统间的联络元件。因此,互感器二次极性的正确与否关系到二次系统能否可靠运行,进而影响整个变电站的安全稳定运行。目前对互感器二次极性检测还停留在单体检测层面,即对单个互感器在一次侧施加激励,在二次侧采集信号加以判别二次极性接线。该方法对于互感器一次侧和二次侧接线端子相距较远的情况并不适用,且变电站互感器二次绕组众多,该方法需要不断更换接线,工作量大。本文提出了一种基于全站测试思想的互感器二次极性智能测试方法,并设计了适用于该测试方法的激励系统。在本文中,首先研究了10kV三相四星型PT二次极性检测方法,介绍了脉冲电压和正弦电压两种检测方法并设计了相应的激励电源；在总结以上两种方法的基础上,提出了全站测试方法,分别介绍了全站测试的需求、测试原理、极性判定方法以及测试方案；研究了适用于全站测试的同步采集系统,利用GPS同步授时功能形成同步采样脉冲系统,介绍了其硬件组成；研究了适用于全站测试的激励系统,从硬件和软件角度详细介绍了激励系统的组成。最后,从实验角度验证全站测试系统的实用性。
【关键词】：互感器 二次极性 脉冲电压 正弦电压 全站测试 同步采集 激励电源
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM63;TM45
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-17
• 1.1 选题的来源、目的和意义9-12
• 1.1.1 变电站互感器二次接线要求10
• 1.1.2 变电站互感器二次回路故障实例10-11
• 1.1.3 选题的研究目标11-12
• 1.2 选题的国内外研究现状12-14
• 1.2.1 传统手工测试方法12
• 1.2.2 互感器综合测试仪12-13
• 1.2.3 导纳法在互感器二次回路故障检测中的应用13-14
• 1.3 本文的主要工作14-17
• 第二章 10kV三相四星型PT二次极性测试方法研究17-27
• 2.1 三相四星型PT二次极性测试方法总体设计17-18
• 2.2 脉冲电压测试方法研究18-23
• 2.2.1 测试原理分析18-21
• 2.2.2 脉冲测试激励设计21-23
• 2.3 正弦波电压测试方法研究23-26
• 2.3.1 测试原理分析23-24
• 2.3.2 正弦波测试激励设计24-26
• 2.4 本章小结26-27
• 第三章 全站测试方法研究27-43
• 3.1 全站电流电压二次回路极性测试需求分析27-29
• 3.1.1 全站电流电压二次回路概况27-28
• 3.1.2 全站电流电压二次回路极性测试检测项目28-29
• 3.2 全站互感器二次回路测试方法原理29-35
• 3.2.1 全站测试系统组成30-31
• 3.2.2 测量回路形成方案31-32
• 3.2.3 二次手持设备采集点设置32-34
• 3.2.4 测量方案导入功能介绍34-35
• 3.2.5 全站测试方法的测试流程35
• 3.3 全站测试电流电压二次回路判定方法35-38
• 3.3.1 全站测试电流二次回路“开路”、电压二次回路“短路”判别方法35-36
• 3.3.2 全站测试电流、电压二次极性判断方法36-38
• 3.4 全站测试方法的检测方案38-41
• 3.4.1 低压侧试验方案39-40
• 3.4.2 高压侧试验方案40-41
• 3.5 本章小结41-43
• 第四章 面向全站测试的无线同步采集系统研究43-55
• 4.1 互感器一次侧、二次侧数据采集同步性需求分析43-44
• 4.2 同步采集与处理模块总体设计44-45
• 4.3 模拟信号采集模块设计45-49
• 4.3.1 信号采集电路45
• 4.3.2 滤波器设计45-47
• 4.3.3 幅值调理电路设计47
• 4.3.4 数模转换电路设计47-49
• 4.4 同步采样脉冲控制模块设计49-53
• 4.4.1 GPS同步秒脉冲接受模块介绍49-50
• 4.4.2 同步采样总体思路50
• 4.4.3 采样脉冲发生单元设计50-51
• 4.4.4 基于CPLD的同步采样脉冲发生电路设计51-53
• 4.5 同步采样脉冲的实现53-54
• 4.6 本章小结54-55
• 第五章 面向全站测试的一次侧激励系统研究55-71
• 5.1 激励系统总体方案设计55-57
• 5.1.1 应用于全站测试的激励系统需求分析55
• 5.1.2 激励系统接线示意图55-56
• 5.1.3 激励系统总体设计56-57
• 5.2 一次侧激励系统各处理模块功能实现57
• 5.3 激励系统硬件设计57-64
• 5.3.1 数据处理单元57-58
• 5.3.2 激励幅值调节单元58-60
• 5.3.3 升流、升压单元60-62
• 5.3.4 数据采集单元62-63
• 5.3.5 无线数据传输模块63-64
• 5.4 激励系统软件设计64-69
• 5.4.1 F2812与GPS通信子程序64-65
• 5.4.2 F2812与ZHT-P05模块通信子程序65-66
• 5.4.3 激励控制子程序66-67
• 5.4.4 数据采集子程序67-68
• 5.4.5 数据处理子程序68-69
• 5.5 激励系统输出波形69-70
• 5.6 本章小结70-71
• 第六章 测试方法的现场应用71-81
• 6.1 10kV三相四星型PT二次极性测试方法研究的现场应用71-73
• 6.1.1 系统介绍71-72
• 6.1.2 现场应用72-73
• 6.2 全站测试方法的现场应用73-79
• 6.2.1 系统介绍73-75
• 6.2.2 技术实现75-76
• 6.2.3 现场应用76-79
• 6.3 本章小结79-81
• 第七章 总结与展望81-83
• 7.1 本文工作的总结81
• 7.2 今后工作的展望81-83
• 致谢83-85
• 参考文献85-89
• 攻读学位期间发表的学术论文及成果89

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1 洪天p，

本文编号：729433