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高压电缆局部放电带电检测系统研究

作　者: 何宏茂
导　师: 徐玉琴
学　校: 华北电力大学
专　业: 电气工程
关键词: 高压电缆局部放电带电检测 Rogowski线圈
分类号: TM855
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

电力电缆接头局部放电的快速准确检测对于保障电网安全可靠运行、提高供电可靠性具有重要意义。论文在介绍高压电缆接头局部放电现有检测方法的基础上,提出基于宽频带电磁耦合法原理开发一套高压电缆接头局部放电带电检测系统,即利用Rogowski线圈电流传感器检测高压电缆接地线中的电流以实现对局部放电的快速、准确检测。论文首先理论分析了局部放电脉冲信号在电力电缆中的传播规律,并利用PSCAD建立了高压电缆局部放电的传播模型,仿真结果验证了理论分析的正确性。在此基础上,通过理论分析研究了Rogowski线圈幅频特性随线圈参数的变化规律,并通过实验研究了不同铁芯材料、磁导率、线圈匝数以及自积分电阻对线圈特性的影响,最终设计并制作了适用于高压电缆局部放电检测用的微电流传感器,并通过实验对其进行了测试与标定,实验结果表明,所研制的传感器灵敏度较高,线性度较好,能够满足局部放电检测的需要。在信号的处理、采集和分析方面,利用检波放大器对局部放电信号进行了检波与放大,并基于LabVIEW平台开发了相应的局部放电检测软件系统,实现了局部放电信号的采集、显示、分析及保存等功能。最后利用研制的局部放电带电检测系统对内蒙古薛家湾供电局唐公塔110kV变电站和长胜220kV变电站内的35kV、10kV电缆出线进行了带电检测,检测结果验证了系统的有效性。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第1章绪论  9-14
  1.1 课题研究背景及意义  9-11
  1.2 国内外研究现状  11-12
  1.3 论文的主要工作  12-14
第2章高压电缆中局部放电信号的传播特性  14-20
  2.1 电缆中局部放电信号传播规律的理论分析  14-15
  2.2 电缆中局部放电信号传播规律的仿真验证  15-19
    2.2.1 仿真建模  15-17
    2.2.2 仿真结果及分析  17-19
  2.3 本章小结  19-20
第3章局部放电带电检测系统的设计及研制  20-35
  3.1 局部放电带电检测系统设计  20-21
  3.2 宽频带电流传感器的研制  21-31
    3.2.1 Rogowski线圈的工作原理  21-26
    3.2.2 宽频带电流传感器的设计  26-28
    3.2.3 宽频带电流传感器的测试  28-31
  3.3 数据采集及软件系统开发  31-34
  3.4 本章小结  34-35
第4章局部放电带电检测系统的现场测试  35-43
  4.1 现场测试情况简介  35-38
  4.2 现场测试及结果分析  38-41
  4.3 电缆故障原因分析及对策  41-42
  4.4 本章小结  42-43
第5章全文总结与展望  43-45
  5.1 本文的工作总结  43-44
  5.2 研究展望  44-45
参考文献  45-50
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果  50-51
攻读硕士学位期间参加的科研工作  51-52
致谢  52-53
作者简介  53

高压电缆局部放电带电检测系统研究

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