在线测量瓷质低零值绝缘子阻值装置的研究

摘要

输电线路绝缘子是使用量庞大并且非常重要的电力设备,准确、方便、快捷经济的在线检测出绝缘子串中的低零值绝缘子对于电力系统的安全稳定运行有着重要的意义。
　　 针对目前的一些检测绝缘子的方法存在准确度不高,操作复杂、检测器材笨重昂贵、检测结果不直观等问题,本论文首先通过仿真软件验证了检测原理的可行性,并设计一种可以在线检测瓷质绝缘子低零值的装置。通过此检测装置可以有效的检测出低值和零值绝缘子,并通过无线数传系统实时显示出测量的绝缘子阻值数据,还可以把检测结果数据回放和备份。论文最后通过具体实验验证了检测仪的可行性,并通过检测机构出具了权威的检测报告。

目录

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第一章 引言

1.1 本课题研究的背景

1.2 出现劣化绝缘子的原因

1.2.1 制造过程中产生的问题

1.2.2 绝缘子运行过程中产生的问题

1.2.3 绝缘子老化问题

1.3 国内外低零值绝缘子检测方法综述

1.3.1 非接触式检测法

1.3.2 接触式检测法

1.4 本项目的研究意义和论文所做的工作

1.4.1 整体项目介绍

1.4.2 本论文研究工作介绍

第二章 本检测仪检零原理及理论依据

2.1 对绝缘子串电压与电场分布的研究

2.1.1 利用差分方程分析绝缘子电压的分布

2.1.2 计算结果分析

2.2 检测仪测量的基本原理

2.2.1 绝缘子是否劣化的判定原则

2.2.2 检测仪原理概述

2.3 系统关键问题分析

第三章 绝缘子检测过程仿真

3.1 仿真软件EWB简介

3.2 仿真模型的建立

3.2.1 带电绝缘子仿真模型的建立

3.2.2 检测系统仿真模型的建立

3.2.3 检测系统工作过程仿真分析

3.3 仿真结果与总结

第四章 系统硬件模块设计

4.1 对检测仪的硬件的要求

4.2 检测仪的硬件模块组成

4.2.1 中央处理模块

4.2.2 电源模块

4.2.3 直流升压系统

4.2.4 信号采集设计

4.2.5 低零值报警系统

4.2.6 无线通讯模块

4.2.7 绝缘子检测臂的研制

4.2.8 地面站计算机

4.3 硬件抗干扰设计

4.3.1 干扰源的分类

4.3.2 PCB板的抗干扰设计

4.3.3 检测仪的抗干扰屏蔽技术

4.4 本章小结

第五章 绝缘子检测仪软件部分的设计开发

5.1 检测端软件系统要求

5.2 软件系统开发平台

5.3 检测系统软件开发

5.3.1 系统软件流程图

5.3.2 程序整体介绍

5.3.3 测量数据的校准

5.4 地面站接收端软件的设计

5.5 软件抗干扰设计

5.5.1 软件抗干扰的前提

5.5.2 软件抗干扰的措施

5.6 无线通信协议和抗干扰研究

5.6.1 无线数传芯片寄存器配置

5.6.2 串口通信帧格式

5.6.3 无线通信模块软件抗干扰设计

第六章 实测结果与讨论分析

6.1 不带电检测大电阻试验

6.2 检测绝缘子实验

6.2.1 检测环境条件

6.2.2 不带电检测零值绝缘子

6.2.3 带电检测零值绝缘子

6.3 误差分析

6.4 无线传输模块测试

第七章 总结与展望

7.1 小结

7.2 需要改进和不足

7.3 相关研究展望

参考文献

致谢

附录1 -华北电力科学研究院检测报告

在学校期间发表的学术论文和参加科研情况