基于双差动CT法的高压电缆绝缘在线监测技术

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1、工学硕士学位论文基于双差动CT法的高压电缆绝缘在线监测技术王向东哈尔滨理工大学2018年6月国内图书分类号：TM835.2工学硕士学位论文基于双差动CT法的高压电缆绝缘在线监测技术硕士研究生：王向东导师：李忠华申请学位级别：工学硕士学科、专业：高电压与绝缘技术所在单位：电气与电子工程学院答辩日期：2018年6月授予学位单位：哈尔滨理工大学ClassifiedIndex:TM835.2DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringHigh-voltagecableinsulat

2、ionon-linemonitoringtechnologybasedonDoubledifferentialCTmethodCandidate：WangXiangdongSupervisor：LiZhonghuaAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringHighVoltageandInsulationSpeciality：TechnologyDateofOralExamination：June,2018HarbinUniversityofScienceandUnive

3、rsity：Technology基于双差动CT法的高压电缆绝缘在线监测技术摘要电力电缆正向更高电压等级和大容量方向发展，对高压电力电缆绝缘在线监测提出了更高的要求。传统的电缆绝缘在线监测方法，多采用接触式获取电信号的方式，因此无法应用在高电压等级下；或者由于获取的电信号本身易被干扰，导致测量精度达不到要求。参照以往的电缆绝缘在线监测技术，提出基于双差动CT法原理的高压电缆绝缘在线监测技术。本文对双差动CT法的原理进行了阐述，从理论上分析了双差动CT法对高压电缆绝缘老化状况监测的可行性并给出实施方案，同时计算了高压电

4、缆电气参数。在考虑三相电缆金属护套交叉互联情况下，利用MATLAB软件搭建高压电缆绝缘在线监测仿真模型。仿真分析了不同电源频率、末端负载、电缆长度对该方法的影响，发现这些因素不影响监测结果，最终仿真结果和理论分析一致，验证了该方法的可行性。在理论分析和仿真结果的基础上，搭建测试系统所需的试验平台，利用三相调压器、电阻丝、电线等模拟高压电缆运行环境，通过改变并联的阻容值模拟电缆绝缘老化。设计并制做罗氏线圈，测试其灵敏度和频率特性并选择合适的负载电阻，作为试验所需电流互感器。利用信号采集卡采集CT二次侧的电压信号，通过

5、LabVIEW软件编写在线监测系统。在实验室条件下进行物理模拟实验，利用搭建的物理试验模型，测试电缆不同绝缘老化情况下监测结果，试验结果证实了双差动CT法的可行性。关键词高压电缆；绝缘在线监测；罗氏线圈；双差动CT法-I-High-voltageCableInsulationon-lineMonitoringTechnologyBasedonDoubledifferentialCTMethodAbstractThedevelopmentofpowercablesinthedirectionofhighervolta

6、gelevelsandlargercapacity,whichleadshigherrequirementsontheonlinemonitoringofhighvoltagepowercableinsulation.Thetraditionalcableinsulationon-linemonitoringmethodsmostlyobtaintheelectricalsignalwithcontact-typemethod,soitcannotbeappliedtothehigh-voltagelevel;Or

7、becausetheacquiredelectricalsignalitselfiseasilydisturbed,themeasurementaccuracycannotmeettherequirements.Referringtothepreviouscableinsulationonlinemonitoringtechnology,anonlinemonitoringtechnologyforhighvoltagecableinsulationwasproposedbasedontheprincipleofd

8、oubledifferentialCT.Inthispaper,theprincipleofdouble-differentialCTmethodisdescribed.Thefeasibilityofdouble-differentialCTmethodtomonitortheinsulationagingconditionofhighvoltagecab