基于光纤传输的过电压测量装置研究

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1、第29卷／2009年第1期湖南电力研究与试验基于光纤传输的过电压测量装置研究周卫华。张红先(湖南省电力公司试验研究院，湖南长沙410o07)摘要：在过电压测试过程中，过电压的频率比较高。在信号电缆中传输的高频过电压信号受电缆互感的影响，频率越高，衰减越快，导致测量的过电压偏低；同时，受带电距离等安全因素的制约，测试仪器与测量点往往距离较远。文中介绍一种基于光纤传输的过电压测量装置，该装置不存在衰减的影响，对准确测量过电压，确定设备的绝缘配合有着重要的意义。关键词：光纤；过电压；测量；装置中图分类号：TM86；TM72文献标识码：A文章编号：l008_()l9

2、8(2009)0l—D0O1一D4StudyOn0VerV0ltagemeasurementequipmentbasedOn0ptical-fibertranslllissi0nZHOUWei—hua，ZHANGHong—xian(HunaI1HectricP0werTest＆ResearchInstitute，Changsha410o07，China)AbStract：Duringove01tagetesproceduTe，the0verv0】tagef南quencyisquitehi曲．subjecttoe1ec仃iccab1emutualinduct—

3、arIce色iruⅡuence，duringhighf南quencyoveⅣ0Itagesials呖nsmitintheca1)1e，thehigIlertheency，thequickertheat·tenuation．Atthes姗etime，thedistancebetweenme88uringinstnlmentaIldthemea8uringpDintisenfduetosafletyflact0rresctionsuchasthechargeddi8tance，etc．Becausethereisadirectrelationshipbetwee

4、nelecccable§mutllalinductal1ceandthe8ialquency，themeasuredoven，oltageva1ueisthenl0wertharInomalbecause0ftheatte叫0n．Anoptical一砧ertmnsmissionovervoltagemetngequipmentn0ta雎ctedbytheattenuationw鹊intr0ducedinn1isp印er，o雎ringreferencet0theaccurate0venr0ltgeme鹊urementarIdtheeqllipmentinsu1

5、ationco0rdinadon．KeywOrds：叩tical—fibe；0verv0lt8ge；measurement；equipment即通过屏蔽电缆将被测信号引入系统主机，然后由l前言主机进行集中循环检测和数据处理。集中式过电压电力系统中瞬态电压测量，可分为测量大气过在线监测装置一般采用分层式结构。管理层一般采电压和操作过电压。目前国外过电压在线监测系统用PC系列工控机，主要完成数据的存储、分析、一般采用分散式结构，即前置智能化过电压在线采处理、显示，以及数据采集层的定时互检和对时集器，采用完全模块化设计，一般主要由32位微等；数据采集层大多采用单片

6、机作为智能化部件，型工控板、电源板、各种智能数据采集板构成。主常用的方式是采用MSCl96或MSC5l系列单片机+要完成故障记录、事件记录、电气量的计算和记组成双cPu结构，1片负责数据的采集和模数转录、记录管理功能；具有多个串行接口，多个过电换，另1片负责计算和判断是否要启动数据存储。压在线采集器通过以太网联到1台PC机或专用处这种设计受硬件配置的限制，采样频率不高，分辨理器上，实现对多条母线电压的监测；利用后台机率一般为12位，同时容易产生数据传输的瓶颈效的管理分析软件，进行分析、显示。应，不利于故障信息的及时传输和处理。国内过电压在线监测系统多采用集中

7、式结构，因此研究一种既能防止因传输的原因导致波形收稿日期：20o89—01研究与试验湖南电力第29卷／2009年第1期衰减或干扰，还能实现传输后的波形与传输前的波形一致的测试装置，直接接人普通的示波装置，成为本领域发展的一个重要方向。2装置总体结构(图I)删立是据_／I2位数据．．——，图3DA单元箱体实际测量过程中，录波操作人员一般是在DA单元(装配在光纤承载转盘上)处，而AD单元与DA单元相隔有一定距离，大约150m。因此，为方便AD单元的启动，还设置了AD单元的遥控启动功能和AD单元采用电池供电的方式。图1光纤测量原理图4装置的技术特点现场的电压信号经

8、过分压器后，通过模数转换，将模拟信号转化成12位数字