智能变电站一体化电源绝缘检测装置研制
本文选题:智能变电站 + 一体化电源 ; 参考:《电子科技大学》2016年硕士论文
【摘要】:智能变电站一体化电源是智能变电站中的重要组成部分之一,为电力系统中的继电保护装置、信号传送装置等重要负载的稳定运行供应安全可靠的工作电源。一体化电源能否稳定可靠工作关乎整个电网的安全生产。由于一体化电源在变电站中是长期处于工作状态,随着外部环境逐渐发生变化,电缆绝缘材料会出现损伤和老化,而设备本身在运行过程中难免会出现一些大大小小的质量问题,某些绝缘性能不佳的元件绝缘下降,进一步造成直流系统出现直接接地等严重故障。智能变电站一体化电源绝缘检测装置是用于对直流电源系统支路母线正极或负极接地、交流电源窜入直流系统等故障造成的电压异常进行监测和预警的专用装置,其重要性显而易见。由于我国的智能变电站一体化电源绝缘监测装置技术规范多年来并不完善,当下智能变电站中在运的绝缘检测装置在性能上尚不能完全达到与新颁标准的要求。因此,本文研究了一台全新的智能变电站一体化电源的绝缘检测装置。该装置基于直流漏电流法和平衡电桥法结合的原理和差分电压法,采用FPGA+ARM的系统架构。本文先后完成了采样电路、通讯单元、数据存储单元、人机交互单元、电源系统等功能模块的硬件设计以及ARM系统软件的设计,实现了电压采集,漏电流测量,交流窜入直流检测、绝缘电阻自动测量和结果显示等功能。最后,在实验室模拟实际变电站一体化电源可能发生的多种故障场景测试了绝缘检测装置的性能。实验结果表明智能变电站一体化电源绝缘检测装置具备对智能变电站一体化电源各种绝缘状况进行有效检测的能力。
[Abstract]:Intelligent substation integrated power supply is one of the important components of intelligent substation. It provides safe and reliable working power for the stable operation of important load such as relay protection device and signal transmission device in power system. Whether the integrated power supply can work stably and reliably is related to the safety production of the whole power grid. Because the integrated power supply is in the working state for a long time in the substation, with the change of the external environment gradually, the cable insulation material will appear damage and aging. However, some large and small quality problems will inevitably occur in the operation of the equipment itself, and the insulation of some components with poor insulation performance will drop, which will further cause serious faults such as direct grounding in the DC system. Intelligent substation integrated power source insulation detection device is a special device for monitoring and warning voltage anomalies caused by DC power system branch bus positive or negative pole grounding, AC power supply into DC system and other faults. Its importance is obvious. Because the technical specification of integrated power source insulation monitoring device of intelligent substation in our country has not been perfect for many years, the insulation detection device in operation in intelligent substation at present can not fully meet the requirements of new standard in performance. Therefore, a new insulation detection device for integrated power supply of intelligent substation is studied in this paper. Based on the principle of combining DC leakage current method with balanced bridge method and differential voltage method, the system architecture of FPGA ARM is adopted. This paper has completed the hardware design of sampling circuit, communication unit, data storage unit, man-machine interaction unit, power supply system and ARM system software, realized voltage acquisition, leakage current measurement, etc. Ac docking DC detection, insulation resistance automatic measurement and results display and other functions. Finally, the performance of insulation detection device is tested in laboratory simulation of various fault scenarios that may occur in actual substation integrated power supply. The experimental results show that the intelligent substation integrated power source insulation detection device has the ability to effectively detect all kinds of insulation conditions of intelligent substation integrated power supply.
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TM76;TM63
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 许钰丰;;变电站直流绝缘检测装置内部电桥的故障分析和检查[J];科技传播;2011年13期
2 吉田胜彦;王海臣;;采用便携式绝缘检测仪检测绝缘[J];电工技术;1983年08期
3 ;客车绝缘检测表介绍[J];铁道车辆;1977年06期
4 李孜康;直流绝缘检测问答[J];中氮肥;1995年01期
5 张乔斌;卞强;丰少伟;朱爱芳;;一种新型绝缘检测设备的设计[J];船舶标准化工程师;2014年04期
6 冯兴海;孙洪雨;;直流系统几种绝缘检测方法介绍[J];电源技术应用;2007年06期
7 ;电力机车车顶高压供电绝缘子在线绝缘检测装置[J];电瓷避雷器;2010年02期
8 张宁;;智能化绝缘检测系统的设计[J];电子设计工程;2011年22期
9 李改茹;时维奖;高原;张秋月;;直流系统绝缘检测方法的研究[J];科技致富向导;2013年18期
10 彭倩;吴广宁;周力任;边姗姗;任志超;;电容器绝缘检测技术的现状与发展[J];绝缘材料;2008年01期
相关会议论文 前2条
1 谭向宇;杨卓;王达达;赵现平;张少泉;王科;张微;;基于超声信号分布特性的GIS绝缘检测技术现场应用[A];2011年云南电力技术论坛论文集(优秀论文部分)[C];2011年
2 谭向宇;杨卓;王达达;赵现平;张少泉;王科;张微;;基于超声信号分布特性的GIS绝缘检测技术现场应用研究[A];2011年云南电力技术论坛论文集(入选部分)[C];2011年
相关硕士学位论文 前6条
1 王为之;动车组车顶绝缘检测装置控制器的设计[D];长安大学;2015年
2 石俊;智能变电站一体化电源绝缘检测装置研制[D];电子科技大学;2016年
3 吕强;直流系统绝缘检测设计与实现及故障诊断专家系统研究[D];河海大学;2007年
4 毕虎;基于LabVIEW的绝缘检测系统的研究[D];华北电力大学(河北);2006年
5 邱述军;动车组车顶绝缘检测装置研发[D];西安电子科技大学;2014年
6 甘跃斌;客车电气系统绝缘状态检测仪的设计与实现[D];西南交通大学;2014年
,本文编号:1850642
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/1850642.html