基于DSP的沖擊接地電阻測量儀研究.pdf

1、隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，由于雷擊輸電線路引起的事故日益增多。根據(jù)電網(wǎng)故障分類統(tǒng)計表明，在我國跳閘率比較高的地區(qū)，由于雷擊引起的故障次數(shù)占總數(shù)的40％左右，尤其在多雷、土壤電阻率高和地形復(fù)雜的地區(qū)，由于雷擊輸電線路而引起的事故率可達(dá)70％，這己給社會帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。減少輸電線路桿塔的沖擊接地電阻是提高輸電線路安全運(yùn)行的有效方法，因此準(zhǔn)確和可靠的測量出桿塔的沖擊接地電阻，成為了輸電線路安全運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 目前國內(nèi)外對桿塔沖擊接地電

2、阻的測量主要有三種方法：數(shù)值計算的方法、現(xiàn)場測量的方法和數(shù)值計算與現(xiàn)場測量相結(jié)合的方法。 數(shù)值計算的方法：這種方法建立數(shù)學(xué)物理模型困難，求解復(fù)雜繁瑣，沒有考慮現(xiàn)場不同的環(huán)境，如不同的土壤電阻率和不同的地形等等因數(shù)，不具有一般性，且計算結(jié)果無法得到驗(yàn)證。 現(xiàn)場測量的方法：這種方法測量雖然準(zhǔn)確，但是測量設(shè)備極其笨重，不適合野外桿塔測量，尤其是地形復(fù)雜的地區(qū)，進(jìn)行現(xiàn)場模擬測量幾乎不可能，現(xiàn)場測量的普遍性差。 本文采用了

3、數(shù)值計算與現(xiàn)場測量相結(jié)合的方法，這種方法結(jié)合了現(xiàn)場模擬測量的方法和數(shù)值計算的方法，避開了現(xiàn)場模擬雷電流測量設(shè)備笨重的問題，卷積的數(shù)值計算方法又避開了對桿塔建立數(shù)學(xué)模型困難和計算煩瑣的差分方程，同時還兼顧了現(xiàn)場不同的環(huán)境，如不同的土壤電阻率和不同的地形等等因數(shù)，具有很強(qiáng)的現(xiàn)場實(shí)用性和通用性，并且因?yàn)榻Y(jié)果是測量出來的，因此其結(jié)果可以得到有效驗(yàn)證。 本文解決的主要問題： (1)在第五章Matalb仿真中，運(yùn)用MATLAB仿真軟

4、件，對卷積計算的測量原理進(jìn)行仿真，在理論上證實(shí)此測量原理的有效性； (2)在第三章測量儀的結(jié)構(gòu)及硬件設(shè)計中，對于儀器的關(guān)鍵部件沖擊電流發(fā)生器，進(jìn)行全新的設(shè)計，加大現(xiàn)場的入射模擬電流，從而提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確性； (3)在第三章測量儀的結(jié)構(gòu)及硬件設(shè)計中，選取TMS320F2812處理芯片，并利用DSP本身固帶的ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行采樣與信號轉(zhuǎn)換，大大減少了測量儀器的制造成本，滿足市場的需求； (4)在第四章測量儀的