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《重庆大学》 2002年
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高压断路器综合监控系统的研究

赵霞  
【摘要】:高压断路器是电力系统一次设备中检修维护工作量最大的设备。我国目前采用的“到期必修”的计划检修体制存在着严重的缺陷,如临时性维修不足,维修过剩,盲目维修和因检修不当而引发检修事故。建立在设备运行状态监测基础上的状态检修是当前最为先进的检修制度。我国电力设备由计划检修向状态检修的转变势在必行。高压断路器状态监测和状态检修的研究在我国尚处于起步阶段,已有的监测系统普遍存在着监测点少,功能单一,缺乏系统性和综合性的不足。论文围绕高压断路器综合监控系统的开发与构建,对多种信号处理与分析方法在系统中的应用进行了深入的研究,在此基础上,开发实现了原型系统的后台软件。 论文的主要内容有: (1)论述对高压断路器实施状态监测和状态检修的重要意义,分析现有监测系统中存在的问题,提出构建高压断路器综合监控系统的思想,并设计和规划了系统的结构组成和功能模块。 (2)探讨将旋转机械振动监测中常用的频谱分析技术应用于断路器操动机构振动信号分析与处理的可行性和有效性,为提取断路器操动机构振动信号特征提供一种新的思路和方法。论文深入研究了细化频谱分析技术,对比分析了基带分析和常用的选带细化分析算法的原理、方法、运算量和特点,在此基础上,选定线性调频z变换(CZT)作为断路器操动机构振动信号频谱分析的细化方法。 (3)在目前断路器运行数据缺乏,完善的故障模式难以建立的情况下,提出一种基于比较与分析运行状态与正常状态之间的相似程度的断路器运行状态辨识方法——相似性分析。文章论述了相似性分析的基本思想,并结合断路器操动机构振动信号分析和合分闸线圈电流波形分析阐述了相似性分析方法的具体应用。在相似性分析原则的实施中,文章应用了如Welch方法,数字滤波和参数拟合等多种信号处理和分析方法。 (4) 以某110kV/10kV变电站为原型,设计开发了高压断路器综合监控系统的后台软件。软件融合实践了频谱分析,相似性分析及断路器管理数据库开发等关键技术。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TM561

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