文档介绍：摘要随着电力系统的建设和发展,各种高电压、大型电容型绝缘设备的应用日益增多,电容型绝缘设备的安全运行对于电网的经济、稳定运行起着举足轻重的作用。介质损耗角的正切值是反映电容型设备绝缘老化程度的一项重要指标,传统的电容型绝缘设备状态检测需要在停电状态下进行,而停电检测存在实时性不足、故障反映不够灵敏和难以发现早期绝缘问题等缺点。因此,绝缘在线监测技术成为电容型设备检测的研究热点。容性设备介损角的测量在基于高电压、微电流、小信号、多重干扰的条件下进行,这些因素影响了介损角测量的准确度。因此,研究高精度介损角测量改进算法具有重要的理论价值和实际意义。本文首先介绍造成电容型设备绝缘老化变质的各种因素与介损角测量的等效电路,通过对比国内外文献中的各种基于硬件及软件算法实现介损角测量方法的优劣,深入分析了绝缘介损测量的原理和影响测量结果的各种因素。快速傅里叶变换���������現��子谇度胧较低呈迪郑�墙樗鸾窃谙卟饬康挠行�实现手段,因此文中介绍了��氖逼导扑愕牧街址绞剑�约笆庇蚧���脑怂�规律和编程思想。其次,本文详细分析了离散傅里叶变换实际应用中存在的问题并提出了可行性解决方案。在非同步采样条件下,分析了频谱泄漏和栅栏效应对信号分析造成的影响。针对传统��惴ǖ牟蛔悖�疚奶岢隽嘶�诰诺惚浠桓慕鳩�的介损角测量方法,通过对九点变换改善了不同信号频谱间的相互泄漏,加强了有用频点的信息,继而通过插值运算求取电压和电流信号与介损角运算相关的参数。各种仿真实验结果表明,与加����癋�算法和����.���窗��惴ㄏ啾龋��文算法在获取较高精确度的同时,减小了测量误差,具有一定的优越性。然后,本文提出了基于九点变换改进��惴ǖ慕樗鸾窃谙呒嗖庀低车纳杓�思路,包括功能分析、芯片选型、硬件和软件设计框图等。其中,硬件设计部分采用���实现信号采集,采用��.����兴惴ㄔ怂愫褪�荽�怼�最后总结了本文的创新成果与不足,指出了后续工作方向。关键词:介质损耗角;谐波分析;频谱泄漏;九点变换;��坏缛菪蜕璞福辉�线监测;����基于九点变换改进��慕橹仕鸷慕遣饬克惴ㄑ芯��
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第�滦�论��绝缘介质损耗��.��到橹仕鸷牡闹掷�本章主要介绍电容型设备介质损耗的基本概念和介质损耗的类型,论述影响绝缘介质损耗状况的因素,探讨电容型设备绝缘介质损耗测量技术的应用现状和发展方向,并指出本文重点研究内容。电容型设备是指可等效成若干电容串联或并联的设备,它们主要被安装于高压变电站中,包括电容式电流互感器绝缘套管、耦合电容器和电容式电压互感器、电容型电流互感器等【�俊U饫嗌璞傅闹饕L氐闶歉哐苟硕缘赜薪细叩牡戎档缛荨���电容型设备的绝缘状态是否良好直接影响电力系统运行的质量好坏。根据《电力设备预防性试验规程》规定,电容型设备的绝缘介质损耗因数的测量是设备状态诊断的重要试验项目之一,常规试验周期为��年,且在大修后或必要时增加试验次数【�。预防性试验结果是判断设备运行状况的重要依据【�。介损角正切值的增量可以很好反映设备绝缘受潮、绝缘老化程度,从而推断设备的剩余最大工作年限。因此,准确测量电容型设备介损角能够保障电力系统绝缘故障得到及时发现和有效处理,对电网的安全和稳定运行具有重大意义。电容型设备的绝缘结构通常是由多种绝缘材料组合而成【�俊5缙�璞傅哪诰�缘介质分为三类,其中液体介质包括变压器油、电容器油等;固体材料包括云母、电瓷、玻璃、硅橡胶等;气体材料包括六***化硫等。在电场的作用下,绝缘介质都会发生极化、电导和损耗等物理现象【�。介质损耗是绝缘设备在电场作用下其内部引起的能量损耗,所消耗的能量转化为热能,引起绝缘材料温度升高,当温度过高时将会导致绝缘材料老化变质【�俊>�到橹仕鸷闹饕7治H�郑杭ɑ�鸷摹�游离损耗以及电导损耗。��ɑ�鸷�极化损耗是指电荷在电场的作用下运动摩擦而引起的能量损耗【�。直流电压