毕业论文-超高频方法用于gis局部放电检测的研究

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1、上海交通大学硕士学位论文摘要上海交通大学硕士学位论文超高频方法用于GIS局部放电检测的研究院系：电子信息与电气工程学院专业：电力电子与电力传动姓名：指导教师：日期：上海交通大学电气工程系2010年1月IV上海交通大学硕士学位论文摘要ADissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityFortheMasterDegreeRESEARCHONGISPARTIALDISCHARGEMONITORINGWITHUHFMETHODAuthor：Major：HighVoltageandInsulationTechnologySupervisor：Sch

2、oolofElectronicInformationandElectricalEngineeringShanghaiJiaoTongUniversityShanghai，P.R.ChinaJanuary2010IV上海交通大学硕士学位论文摘要上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日IV上海交通大学

3、硕士论文第一章绪论目录目录III第一章绪论11.1局部放电概述11.1.1局部放电的定义11.1.2局部放电的表征参数11.1.3局部放电产生的原因21.1.4局部放电产生的危害31.2局部放电的检测方法31.3超声检测法概述51.4本文的主要研究内容及章节安排71.4.1主要研究工作内容71.4.2本文的章节安排8第二章超声局放信号的产生机理和传播特性92.1局部放电产生超声波原理92.1.1电-力-声类比92.1.2局部放电产生超声波机理112.2超声局放信号的传播特性122.2.1声波的传播速度122.2.2声波传播中的衰减132.2.3超声信号路径132.2.4声波传播形式142

4、.3本章小结17第三章超声局部放电检测仪的系统方案设计183.1系统功能定义183.1.1系统的应用目标183.1.2系统的功能特点193.1.3系统的性能指标193.2系统设计方案203.2.1系统总体结构203.2.2各部分功能定义213.3本章小结22第四章信号调理电路的设计234.1前置放大器234.2主放大器264.2.1数字电位器264.2.2主放大器设计方案284.2.3主放大器的实现294.3本章小结31IV上海交通大学硕士论文第一章绪论第五章基于FPGA的数据采集处理子系统325.1设计方案325.1.1数据采集处理板整体结构325.2主要器件选型335.2.1FPGA

5、335.2.2AD转换芯片355.2.3DDR-SDRAM365.3主要功能模块的实现375.3.1数据存储与传输系统375.3.2信号调理参数控制425.3.3GPMC通信模块435.3.4数字信号处理模块475.3.5工频同步控制模块495.4本章小结49第六章专家诊断系统与实验506.1专家诊断系统506.1.1故障判据506.1.2故障诊断流程516.1.3故障类型诊断526.1.4故障位置诊断536.2实验验证546.2.1实验内容及步骤546.2.2实验结果分析546.3本章小结54第七章总结与展望567.1总结567.2展望56参考文献57致谢59攻读硕士学位期间已发表的学

6、术论文60IV上海交通大学硕士论文第一章绪论第一章绪论1.1局部放电概述1.1.1局部放电的定义所谓局部放电（PartialDischarge），是绝缘介质中的一种电气放电，就是指在电场作用下，绝缘系统中只有部分区域，如绝缘结构内部的气隙、油膜或导体的边缘，发生非贯穿性放电通道的一种放电现象[1]。根据国际电工委员会标准IEC60270的定义：“局部放电是指导体间绝缘仅部分桥接的一种电气放电。这种放电可以在导体附近发生也可以不在导体附近发生。[2]”1.1.2局部放电的表征参数局部放电可以通过多种表征参数来描绘其状态，局部放电表征参数主要有视在放电电荷q、放电相位、放电重复率、起始放电电

7、压、放电熄灭电压等。1)视在放电电荷(q)在绝缘体中发生局部放电时，绝缘体上施加电压的两端出现的脉动电荷称为视在放电电荷,其单位为皮库(pC)，视在放电电荷为局部放电的基本表征参数之一。2)放电相位在外加电压作用下，放电发生的外加电压相位即为局部放电的相位。在工频正弦电压下，放电相位与放电时刻的电压瞬时值密切相关，放电相位也是局部放电的基本表征参数之一。3)放电重复率在放电测试时间内，每秒钟出现放电次数的平均值称为放电重复率，其单位