电容性设备绝缘故障在线监测技术应用研究

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1 绪论

1.1 电气设备绝缘监测的发展历史和重要意义

1.2 电气设备介质损耗在线监测的意义

1.3 测量介损tanδ的方法

1.3.1 传统的测量方法

1.3.2 数字分析方法

1.4 本文研究的重点及主要内容

1.5 小结

2 电容性设备介损在线监测原理及信号数字化处理

2.1 谐波分析法测量tanδ的原理

2.1.1 谐波分析法原理公式的推导

2.1.2 谐波分析法测量tanδ的特点分析

2.2 数字信号处理方法

2.2.1 基波信号的提取

2.2.2 快速傅里叶变换(FFT)算法

2.3 数字滤波技术

2.4 影响测量精度的主要因素

2.4.1 采样精度的影响

2.4.2 相间干扰

2.4.3 谐波、频率波动的影响

2.4.4 相位漂移的影响

2.4.5 环境温度、湿度的影响

2.4.6 接地点的影响

2.4.7 偶然因素的影响

2.5 小结

3 在线监测系统的硬件设计

3.1 监测系统总体结构

3.2 电压、电流传感器的选择

3.2.1 电压传感器性能指标及工作原理

3.2.2 电流传感器性能指标及工作原理

3.3 前置信号处理部分

3.3.1 信号放大电路设计

3.3.2 滤波电路设计

3.3.3 移相电路

3.4 采样保持电路及A／D转换

3.4.1 频率跟踪电路

3.4.2 采样电路的设计

3.5 与PC机通讯部分

3.6 小结

4 在线监测的软件设计与系统抗干扰措施

4.1 89C52单片机的程序框架

4.1.1 单片机通信程序的设计

4.1.2 数据采集程序的设计

4.2 上位机处理程序

4.3 数据处理程序的设计

4.4 系统部分子程序库

4.5 系统的抗干扰问题

4.5.1 硬件抗干扰措施

4.5.2 软件抗干扰措施

4.6 小结

5 在线监测系统的调试和现场数据实测分析

5.1 信号传感器和前置电路误差的校正

5.2 滤波器特性和介损线性测试

5.3 电力系统频率变化对测量的影响

5.4 监测系统现场实测分析

5.4.1 电流互感器(CT)介质损耗实测

5.4.2 110kV套管介质损耗实测

5.4.3 耦合电容器(OY)介质损耗实测

5.5 小结

6 结论

致谢

参考文献