高频与脉冲电应力下局部放电检测方法的研究

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毕业论文范文题目： 高频与脉冲电应力下局部放电检测方法的研究，论文范文关键词： 高频与脉冲电应力下局部放电检测方法的研究
高频与脉冲电应力下局部放电检测方法的研究毕业论文范文介绍开始：
　　高频与脉冲电应力下局部放电检测方法的研究，硕士学位论文，共82页。
　　摘要：随着电力电子技术和器件在高压领域的发展与进步,高频高压智能设备如换流阀阳极饱和电抗器、高频电力电子变压器等得到广泛应用。但由于设备长期受到强高频与脉冲电应力作用,其复杂苛刻工况,目前已设计或投入运行设备绝缘过早失效已成为普遍且突出的问题。局部放电检测是考察与评估绝缘状态有效的手段之一,但面临高脉冲重复率、陡上升/下降沿电压波形,常规局放检测方法已经失效,因此,迫切需求一种适用于高频与脉冲电应力下局部放电检测方法,并以此来研究局部放电行为与影响因素,为高频高压智能设备绝缘设计与状态评估奠定测试方法的基础。
　　文中通过高频电流传感器、耦合电容器、示波器等搭建高频局部放电试验平台,给出了一套系统的适用于高频与脉冲电应力下的局部放电检系统,具体包括:
　　利用高频电流传感器测量局部放电脉冲电流信号,通过并联耦合电容器的差分处理提高测量结果信噪比,然后经基于经验模态分解(EMD)的小波阈值去噪方法对信号进行阈值降噪、分解重构、极性判别提取有效局部放电量、放电次数、相位等特征量。
　　局部放电量是局放检测中最重要的参量之一,文中基于卷积模型与方波响应实验获取传感器频率响应特性,利用基于增量的Wiener反卷积模型对测量结果进行波形还原,解决了传感器高频响应失真与局部放电量校正问题,并以此得到了单一局部放电脉冲电流信号的放电量。
　　此外,基于上述硬件构架与软件设计思路,文中基于Labview 发了一套局部放电检测系统,对局放数据进行实时采集与处理,从而便于批量便捷分析与提取局部放电特征量。
　　为模拟换流阀阳极饱和电抗器与高频电力电子变压器的实际运行工况,文中设计了典型电极与类饱和电抗器电极,依据实验数据与理论分析工作,探究了高频与脉冲电应力下局部放电行为及其频率、电压幅值等对其影响程度,并通过空间电荷的驻留积累效应对实验现象与绝缘过早破坏现象进行讨论分析,指出高电压上升率与快速翻转是造成绝缘破坏的首要因素。为验证其上述实验中频率对局部放电与材料绝缘破坏影响的相关性,文中使用SEM电镜扫面方法观测其聚酰亚胺绝缘表面击穿点位置附近微观劣化程度,并指出温度与频率对绝缘劣化程度造成的不同影响,且与工频工况下绝缘劣化程度有很大不同。
　　本文中的实验数据以及仿真工作,对高频智能设备的绝缘状态评估与全寿命周期管理有重要的理论价值和现实意义,对大量已建直流输电系统的安全稳定性以及现有设备的运检、更新工作提供一定的指导价值。
　　关键字:高频与脉冲;局部放电检测方法;信号去噪;放电量校正;
　　
　　第一章绪论
　　自20世纪以来,随着电力电子技术发展与大功率电子半导体器件的出现,体积小、功率大、效率高的高频直流输变电设备被拓展应用于高压直流输电等领域,其相关安全与可靠性研究备受关注。高压直流输电以其交流输电不可替代的优点,在远距离大功率输电、电缆输电和交流系统的非同步联络等方面得到了广泛的应用。但是,高压直流电网的结构复杂、输送功率大,其整体运行的可靠性对整个电力系统的影响非常重大。因此,为防止直流输变电设备止大面积停电事故,提高电网安全可靠性,从引发电网大面积停电事故的主要源头即输变电设备故障角度积极展输变电装备运行安全科学与技术的基础研究,以便从电网事故主要引发源头上构筑防御大型互联电网大面积停电事故的第一道防御系统,为实施“西电东送,南北互供、全国联网“战略和特高压交直流输电系统建设提供理论基础和关键技术支持[1,2]。
　　高频直流输变电设备(如换流阀饱和电抗器、高频电力电子变压器等)既是构成现代新型直流输电系统的主体,又是引发直流输电系统事故及电网大面积停电事故的源头。但该设备的运行环境与常规输变电设备不同,所承受的高脉冲重复率与电压上升率使得设备绝缘工况复杂多变。此外,随着工作电压频率的升高,极化引起的绝缘介质损耗和导体功率密度增大,导致介质和内部温度上升,加剧绝缘劣化速度。因此,在强高频与脉冲电应力下,设备绝缘过早失效的现象日益凸显,严重影响系统的安全运行[3_5]。面临更复杂荀刻的工况,其中包含的众多基础科学问题还亟待解决,高频与脉冲电应力下局部放电特性与劣化机理尚不明
　　........

以上为本篇毕业论文范文 高频与脉冲电应力下局部放电检测方法的研究的介绍部分。

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