架空输电线相电压无地线检测装置的研究

摘要

在电力系统的运行中,为了保证电网的安全稳定运行,常要对电压、电流等参数进行实时检测。随着我国社会经济的高速发展,电力系统也得到了快速的发展。电网的运行电压等级不断提高,与之配套的检测设备也向数字化、自动化的方向发展,传统的电压互感器在电压等级和检测方式上都不能满足现今电网的需求。
　　本文分析了传统检测方法和新型在线监测的优缺点,详细介绍了利用空间电容进行电压测量的理论基础,对架空输电线周围电场的分布情况进行了分析,研究了悬空导体对地空间电容的特性,由此进行了电压传感器的加工设计,结合信号处理电路,将电压传感器的输出信号进行转换处理,得到输入输出之间的关系特性,最后,输出的信号经由后续AD电路采集,进行进一步的处理分析使用。在整套装置完成之后,进行了大量的实验,研究了在不同的条件下,电装置的输入输出特性,特别是在改变高度之后装置的工作特性。实验数据和结果证明本装置在室内环境中工作良好,输入输出线性度良好。最后,对本文所研究的课题进行了总结和展望。

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1绪论

1.1输电线路在线监测概述

1.2输电线路在线监测国内外发展现状

1.3课题研究背景及意义

1.4本文主要工作

2架空输电线周围电场分析计算

2.1电场的仿真计算

2.2有限元法及ANSYS介绍

2.3 ANSYS建模分析

2.4相邻导线对架空输电线电场的影响

3空间电容分压的理论研究

3.1传统电容分压器

3.2空间电容分压原理

3.3电容C1和对地电容C2的研究

4电场均压罩及电路设计

4.1电场均压罩的设计加工

4.2信号处理电路的设计

5 实验结果与分析

5.1传感头结构类型实验

5.2信号处理电路检测

5.3电场均压罩与信号处理电路共同实验

5.4分析与小结

结论与展望

致谢

参考文献