配电网交流故障定位法的研究与实现

摘要

配电网交流故障定位方法的思路是:线路出现单相接地故障以后,在停电离线状态下向故障相注入交流信号,然后携带手持交流信号探测器用二分法沿线路检测,直到找到故障为止。交流注入信号频率本文选择60Hz,相对与S信号注入法,称为低频交流注入法。通过本文的研究工作,取得了如下主要研究成果与结论:(1)首次将交流定位方法从经验提高到理论。(2)给出了交流信号源和交流信号探测器的设计方法。(3)探测器采用单片机C8051F310,这是目前比较先进的单片机。(4)数据显示部分用液晶显示模块以节省电池的耗电量,显示器与单片机的接口为串行通信接口。该方法可以地面检测,便于现场人员操作,并通过保定市定州赵家洼变电站线路的实验证明了其有效性。

目录

文摘

英文文摘

第一章 引言

1.1 配电网交流故障定位研究的意义

1.1.1 课题的背景

1.1.2 社会需要

1.1.3 生产上需要

1.2 国内外现状

1.2.1 国外配电网交流故障定位研究回顾

1.2.2 国内配电网交流故障定位研究回顾

1.3 本文研究的主要内容

第二章 交流定位法的定位长度

2.1 配电线路导线分布电容

2.2 配电线路的分布电感

2.3 交流定位方法的有效定位长度

2.3.1 线路等值电路

2.3.2 分布电容电流计算

2.4 交流定位方法的频率特性

2.5 本章小结

第三章 信号源

3.1 低频交流信号注入法原理

3.1.1 交流故障定位方法

3.1.2 交流信号频率和注入能量的选择

3.2 交流信号源

3.2.1 交流信号源的主回路

3.2.2 交流信号源的控制回路

3.2.3 交流信号源的软件设计

3.3 交流信号源整机设计

3.4 本章小结

第四章 探测器

4.1 信号探测器的基本原理和总体结构

4.1.1 影响信号探测器检测的主要因素

4.1.2 交流信号探测器原理和结构

4.2 信号探测器模块简介

4.2.1 单片机简介

4.2.2 CPU模块

4.2.3 有源带通滤波器

4.2.4 放大器

4.2.5 精密整流部分

4.2.6 键盘控制及显示部分

4.3 探测器程序流程图

4.4 配电网故障交流定位实验

4.5 本章小结

第五章 结论

参考文献

致谢

在学期间参加的科研工作及学术论文发表