輸電線路狀態(tài)參數(shù)在線監(jiān)測(cè)的取能電源及系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究.pdf

1、輸電線路的電壓等級(jí)的不斷升高，容量的不斷增大，必然對(duì)輸電線路運(yùn)行狀態(tài)的安全性提出了更高的要求。人們經(jīng)過詳盡的理論分析和大量的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)輸電線路的運(yùn)行狀態(tài)與一些氣象學(xué)、力學(xué)、電學(xué)等方面的參數(shù)有密切的關(guān)系，這些參數(shù)稱為“狀態(tài)參數(shù)”。因此，研制一套測(cè)控系統(tǒng)，使其能夠盡可能全面的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)輸電線路狀態(tài)參數(shù)，并將所測(cè)參數(shù)提供給運(yùn)行部門，成為目前的研究熱點(diǎn)。
　　對(duì)輸電線路狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，其電源的供給是關(guān)鍵問題之一。目前采用的供電方式各有

2、缺點(diǎn)，本文研究與開發(fā)了一種從高壓導(dǎo)線獲取電能的供電方式（簡(jiǎn)稱“取能電源”）。針對(duì)現(xiàn)有取能電源普遍存在的取能線圈易于深度飽和、熱耗大，以及電路復(fù)雜等問題，提出了一種新的取能線圈設(shè)計(jì)原理。為取能線圈引入氣隙磁阻，通過定量分析與仿真實(shí)現(xiàn)對(duì)取能線圈的結(jié)構(gòu)、鐵芯材料、繞組匝數(shù)、氣隙長(zhǎng)度等參數(shù)的合理匹配，從而在電源最前端解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。基于此取能線圈研制了一臺(tái)電源，整體測(cè)試表明，電源能在導(dǎo)線電流正常變化范圍內(nèi)工作于非飽和、低熱耗狀態(tài)，并提

3、供穩(wěn)定的輸出。對(duì)線路出現(xiàn)異常大電流可能給電源可靠性產(chǎn)生影響的問題作出了分析，并提出了提高電源工作可靠性的具體措施。短路和沖擊試驗(yàn)表明，本文采取的措施可抑制異常大電流導(dǎo)致的電動(dòng)力及過電壓的破壞作用。此外還探討了提高取能電源輸出功率的方法，為取能線圈建立等效電路模型，經(jīng)過推導(dǎo)發(fā)現(xiàn)了輸出功率與線圈匝數(shù)、起動(dòng)電流的函數(shù)關(guān)系，為日后取能電源滿足大帶載能力的要求提供指導(dǎo)。
　　在取能電源的研究基礎(chǔ)上，本文研制了一套輸電線路狀態(tài)參數(shù)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)