在超高壓直流輸電工程中,高壓換流站在運行時將產(chǎn)生強電磁場,會對傳統(tǒng)電測量設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重影響,傳統(tǒng)測量方式將變得不可靠。由于光纖的電絕緣特性,在高電壓、強磁場、電磁脈沖存在的情況下不易受干擾,高壓直流輸電工程采用獨立構(gòu)成的光測量系統(tǒng),完成直流控制保護所需電壓、電流量的采集、分析、預(yù)處理、傳送等任務(wù)。目前超高壓公司各換流站直流光測量系統(tǒng)中關(guān)鍵器件壽命周期無法預(yù)估,失效趨勢難以判斷,運維規(guī)范相對匱乏,在實際運行中存在故障率較高的問題,嚴(yán)重影響了超高壓公司直流輸電工程控制保護系統(tǒng)的正常運行。因此,開展直流光測量系統(tǒng)中關(guān)鍵器件失效機理的研究,對于實現(xiàn)直流光測量系統(tǒng)健康狀態(tài)的全面診斷,其失效趨勢的判斷,達到“超前診斷、提前處理”的目的,具有極高的實際意義和價值。本文圍繞直流輸電光測量系統(tǒng)中關(guān)鍵器件失效機理開展了研究,主要完成了兩部分工作:1)研究了外部環(huán)境因素對光纖鏈路傳輸特性的影響。通過Zemax軟件仿真,實驗室實驗和現(xiàn)場測試,結(jié)果表明光纖鏈路外部環(huán)境溫度降低,彎曲半徑減小,持續(xù)的功率注入以及光纖端面的不清潔都會導(dǎo)致光纖損耗的增加,降低光纖的傳輸效率和使用壽命;2)研究了外部環(huán)境因素對遠(yuǎn)端模塊工作... 

【文章來源】：南京郵電大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

基于逆壓電效應(yīng)的測量原理圖

圖 2.1 直流輸電光測量系統(tǒng)框圖及實物圖量系統(tǒng)中，傳能光纖是關(guān)鍵設(shè)備之一，光纖鏈路的通斷對整個測的作用。相較于電力線傳輸，使用光纖傳輸能量具有以下優(yōu)勢：1，靈敏度高，不受噪聲的干擾；2、體積小、重量輕、壽命長、物美高溫、腐蝕，適應(yīng)能力強；4、原材料來源豐富潛在價格低廉：制是二氧化硅即砂子，而砂子在大自然界中資源豐富，因此其價格形式是光，使用光纖傳輸不會引起電磁干擾也不會被電磁干擾，站這樣的強電磁環(huán)境。傳能技術(shù)的直流輸電光測量系統(tǒng)中，如圖 2.1 所示，根據(jù)連接器纖被分為測量系統(tǒng)能量光纖和測量系統(tǒng)數(shù)據(jù)光纖。測量系統(tǒng)能量

（a）數(shù)據(jù)、能量光纖直流場 （b）數(shù)據(jù)、能量光纖合并單元圖 2.2 傳能光纖具體的使用場所及布線環(huán)境，傳能光纖在光測量系統(tǒng)中是能量傳輸?shù)耐ǖ�。正是由于光纖具有絕緣，爆的特點，因此相對于傳統(tǒng)電力銅纜，使用光纖來傳遞能量更為可靠，并銅纜無法正常使用的場合，例如高壓、易爆、易腐蝕或者太空領(lǐng)域等，傳發(fā)揮更大的作用。壓直流輸電換流站使用的直流輸電光測量系統(tǒng)屬于短距離、低數(shù)據(jù)率通信能光纖需要從光源收集盡可能多的光能，供遠(yuǎn)端模塊使用，同時考慮傳能作狀態(tài)，并且是較高的激光能量持續(xù)注入，因而這套光測量系統(tǒng)采用大芯英光纖作為鏈路，光纖的具體參數(shù)如表 2.1 和表 2.2 所示。表 2.1 光測量系統(tǒng)能量光纖參數(shù)項目 指標(biāo)

【參考文獻】：
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本文編號：3482944