高压电缆局部放电带电检测系统研究

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1、华北电力大学（保定）硕士学位论文高压电缆局部放电带电检测系统研究姓名：何宏茂申请学位级别：硕士专业：电气工程指导教师：徐玉琴201203华北电力大学硕士学位论文摘要电力电缆接头局部放电的快速准确检测对于保障电劂安全可靠运行、提高供电可靠性具有重要意义。论文在介绍高压电缆接头局部放电现有检测方法的基础上，提出基于宽频带电磁耦合法原理开发一套高压电缆接头局部放电带电检测系统，即利用Rogowski线圈电流传感器检测高压电缆接地线中的电流以实现对局部放电的快速、准确检测。论文首先理论分析了局部放电脉冲信号在电力电缆中的传播规律，并利用PSCAD

2、建立了高压电缆局部放电的传播模型，仿真结果验证了理论分析的正确性。在此基础上，通过理论分析研究了Rogowski线圈幅频特性随线圈参数的变化规律，并通过实验研究了不同铁芯材料、磁导率、线圈匝数以及自积分电阻对线圈特性的影响，最终设计并制作了适用于高压电缆局部放电检测用的微电流传感器，并通过实验对其进行了测试与标定，实验结果表明，所研制的传感器灵敏度较高，线性度较好，能够满足局部放电检测的需要。在信号的处理、采集和分析方面，利用检波放大器对局部放电信号进行了检波与放大，并基于LabVIEW平台开发了相应的局部放电检测软件系统，实现了局部放电

3、信号的采集、显示、分析及保存等功能。最后利用研制的局部放电带电检测系统对内蒙古薛家湾供电局唐公塔110kV变电站和长胜220kV变电站内的35kV、lOkV电缆出线进行了带电检测，检测结果验证了系统的有效性。关键词：高压电缆；局部放电；带电检测；Rogowski线圈华北电力大学硕二Ij学位论文AbstractThefastandaccuratePDdetectionofhighvoltgecablesismeaningfultoensurethereliableoperationofpowersystems．Basedoncurrentd

4、etectionmethodsofPDdetectionofhighvoltgecables．ahigh—voltagecablePDlivedetectionsystemisdevelopedbasedonwidebandelectromagneticcouplingmethod，whichis，makinguseofRogowskicoilcurrentsensortodetectthegroundwirecurrentofhighvoltagecabletorealizethefastandaccuratePDdetection．F

5、irst，basedonPSCAD，thepaperestablishesahigh—voltagetransmissioncablesPDmodelandresearchesthepropagationcharacteristicsandattenuationofthePDpulsesignalincable．Thenthroughtheoreticalanalysisthechangeofamplitude-frequencycharacteristicsofRogowskicoilwithcoilvariationofparamet

6、ersisresearched，andthroughtheexperiment，theeffectofdifferentcorematerials，permeability，thecoilturnsandtheintegralresistanceoncoilcharacteristicsiSresearched．atlastthemicro—currentsensorforhigh．voltagecablePDdetectioniSdesignedandfabricatedandtheexperimentalresultsshowthat

7、thesensitivityofthesensoriShighandthelinearityiSbetterandiSabletomeettheneedsofPDdetection．Onsignalprocessing，collectionandanalysis，useoftheexistingdetectoramplifiertodetectandamplifyPDsignal．andbasedLabVIEW，PDdetectionsystemiSdevelopedwhichrealizesacquisition，display,ana

8、lysisandpreservationfunctionsofPDsignal．Atlast，makeuseofthedevelopedsystemlivedetectthe35kVans10