Rogowski線圈寬范圍電流測量的研究
本文關(guān)鍵詞:Rogowski線圈寬范圍電流測量的研究 出處:《貴州大學》2016年碩士論文 論文類型:學位論文
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【摘要】:當前,電網(wǎng)自動化和智能化已經(jīng)相對成熟,電網(wǎng)二次系統(tǒng)已基本實現(xiàn)了計算機綜合自動化的控制。但仍有部分電磁式電流和電壓互感器在很多變電站上掛網(wǎng)運行。另外,隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展,電力系統(tǒng)的輸、配電量的不斷增大,以及電壓等級的不斷提高,傳統(tǒng)的電磁式互感器在測量信號的精度、范圍、動態(tài)響應寬度方面暴露了很多的弱點,難以滿足電網(wǎng)對設備參數(shù)的需要。因此,本文對較為先進的Rogowski線圈電流互感器進行研究,此項研究無論是對實現(xiàn)電網(wǎng)的智能化,還是保證電網(wǎng)的安全可靠運行均具有特別重要的實踐價值。本文首先介紹了國內(nèi)外電子式電流互感器的研究狀況,陳述了Rogowski線圈測量電流的原理,論證羅氏線圈作為傳感器元件所具有的優(yōu)良特性。研究了結(jié)構(gòu)、電磁參數(shù)對Rogowski線圈動態(tài)性能的影響,提出一種合理的Rogowski線圈設計方案。在此基礎上,實現(xiàn)了測量信號的處理,以STC89C52為控制芯片,ADE7753為信號處理芯片,設計了整體的硬件電路,并創(chuàng)新性的實現(xiàn)了電流的寬范圍測量。在LabVIEW 2011虛擬儀器開發(fā)平臺上設計了上位機軟件實現(xiàn)實時電流值的顯示以及Rogowski線圈變比的設置。最后對互感器角差、比差的補償進行了研究,得出樣條插值的補償方法,實現(xiàn)了軟件的補償。根據(jù)實驗測試,Rogowski線圈寬范圍測量電流的功能和對信號的處理已基本實現(xiàn),為Rogowski線圈電流互感器在智能電網(wǎng)中的應用研究提供了理論依據(jù)。
[Abstract]:At present, the automation and intelligence of power grid has been relatively mature. The secondary system of power network has basically realized the control of computer integrated automation. However, some electromagnetic current and voltage transformers still operate on many substations. In addition, with the development of modern industry. With the transmission of power system, the increasing of distribution quantity and the constant improvement of voltage level, the traditional electromagnetic transformer has exposed many weaknesses in measuring signal precision, range and dynamic response width. It is difficult to meet the needs of the equipment parameters of the power network. Therefore, this paper studies the more advanced Rogowski coil current transformer, whether it is to realize the intelligent power grid. It is of great practical value to ensure the safe and reliable operation of power grid. Firstly, this paper introduces the research status of electronic current transformers at home and abroad. The principle of current measurement by Rogowski coil is described, and the excellent characteristics of Roche coil as a sensor element are demonstrated. The structure of the coil is studied. Based on the influence of electromagnetic parameters on the dynamic performance of Rogowski coil, a reasonable design scheme of Rogowski coil is proposed. On this basis, the processing of measurement signal is realized. Taking STC89C52 as the control chip, ADE7753 is used as the signal processing chip, and the whole hardware circuit is designed. And creatively realized the wide range of current measurement. In LabVIEW. The host computer software is designed on the virtual instrument development platform in 2011 to realize the display of the real time current value and the setting of the Rogowski coil ratio. Finally, the angle difference of the transformer is given. The compensation of the ratio difference is studied, and the compensation method of spline interpolation is obtained, and the software compensation is realized. The function of Rogowski coil wide range current measurement and signal processing have been basically realized, which provides a theoretical basis for the application of Rogowski coil current transformer in smart grid.
【學位授予單位】:貴州大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TM452
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,本文編號:1356611
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