基于無(wú)線電能傳輸復(fù)用技術(shù)的中壓電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研制
發(fā)布時(shí)間:2021-08-30 10:17
智能電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行離不開電氣設(shè)備的狀態(tài)檢修,而對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)是進(jìn)行狀態(tài)檢修的基礎(chǔ),通過(guò)傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)存在高壓側(cè)傳感器取電難的問(wèn)題。為滿足絕緣要求,已有的方法之一是采用無(wú)線電能傳輸?shù)姆绞綖閭鞲衅骶W(wǎng)絡(luò)供電,傳感器監(jiān)測(cè)到的設(shè)備狀態(tài)信息通過(guò)無(wú)線通信模塊(ZigBee等)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。這種方法雖然解決了傳感器的供電和數(shù)據(jù)傳輸問(wèn)題,但是無(wú)線通信模塊發(fā)射的高頻信號(hào)會(huì)潛在影響中壓電氣設(shè)備的保護(hù)控制部分,且由于無(wú)線通信模塊是監(jiān)測(cè)端的主要損耗而增大無(wú)線電能傳輸?shù)墓β省1疚奶岢鰧o(wú)線電能傳輸復(fù)用技術(shù)應(yīng)用于在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)無(wú)線電能與信號(hào)同步反向傳輸,為無(wú)線傳感器數(shù)據(jù)傳輸提供了新的方式,對(duì)中壓電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有重要的應(yīng)用價(jià)值。首先,提出了采用基于負(fù)載調(diào)制技術(shù)的無(wú)線電能傳輸復(fù)用技術(shù),將高壓側(cè)的電氣設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)傳輸至低壓側(cè),之后通過(guò)電力線載波通信技術(shù)將低壓側(cè)接收的數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心的系統(tǒng)方案。接著,對(duì)磁耦合諧振式無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)進(jìn)行建模與分析,針對(duì)系統(tǒng)的最大輸出功率與傳輸效率往往不可兼得,提出了將最大功效積作為優(yōu)化系統(tǒng)傳輸線圈的目標(biāo)函數(shù)。另外,還建立了E類高頻功率放大器與磁耦合結(jié)構(gòu)...
【文章來(lái)源】:福州大學(xué)福建省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:94 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-4?MIT實(shí)驗(yàn)裝置示意圖??
1-4為M1T實(shí)驗(yàn)裝置示意圖??IHHHI??圖1-4?MIT實(shí)驗(yàn)裝置示意圖??1.3無(wú)線電能傳輸復(fù)用技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀??1.3.1國(guó)外研究現(xiàn)狀??自上個(gè)世紀(jì)90年代以來(lái),國(guó)外的一些研宄機(jī)構(gòu)就開始了關(guān)于無(wú)線電能與信??號(hào)傳輸技術(shù),1993年,德國(guó)學(xué)者A.Esser.A.Nage丨等人針對(duì)電磁感應(yīng)式無(wú)線電能??傳輸在工程上需要進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)葐?wèn)題進(jìn)行了研宄[13】,文獻(xiàn)[13]中,介紹了一種??應(yīng)用在工程上的無(wú)線電能傳輸復(fù)用技術(shù),在一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的磁芯中,除了原來(lái)的能??量傳輸通道以外,再加入三個(gè)獨(dú)立的信號(hào)傳輸通道進(jìn)行信號(hào)的雙向傳輸。??1994年,日本學(xué)者junji?Hirai與Tae-Woong?Kim等開展了無(wú)線電能與信號(hào)??同步傳輸?shù)难绣常ǎ祝校桑裕谖墨I(xiàn)[14]中,為了減少電能與信號(hào)傳輸中的串?dāng)_影??響
2.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)??在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要包括:監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集端、電力線載波模塊、監(jiān)控中心組成,??其系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖2-1所示。??電力線載波通信?????A?????B?????C???????N?? ̄L?Nl? ̄L?N|? ̄L?Nl?^??載波模塊?載波模塊?載波模塊?f丄11??S=V?VV??I?I?I?I???h?器?1?1??低壓側(cè)?低壓側(cè)?低壓側(cè)?p*?r ̄*??f?電能?j?電能?個(gè)?電能? ̄L?N??|信號(hào)i丨信號(hào)i ̄?j? ̄?載波模塊???髙壓側(cè)1"?丨高壓側(cè)^?|高壓側(cè)▼?叭削吣??監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)?監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)?監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)??采集終端?采集終端?采集終端??1#?2#?3#??圖2-1基于無(wú)線電能傳輸復(fù)用技術(shù)的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)??監(jiān)控中心:裝有上位機(jī)軟件,主要將來(lái)自中壓電氣設(shè)備的狀態(tài)信息進(jìn)行記錄、??顯示以及查詢等功能。??電力線載波模塊:將數(shù)據(jù)采集終端采集到的中壓電氣設(shè)備狀態(tài)信息通過(guò)電力??線傳輸?shù)奖O(jiān)控中心??數(shù)據(jù)采集終端由低壓側(cè)和高壓側(cè)的功能模塊組成,數(shù)據(jù)采集終端主要需要實(shí)??現(xiàn)兩個(gè)功能:第一是為處于高壓側(cè)傳感器模塊、CPU模塊、調(diào)制模塊穩(wěn)定供電;??第二是將高壓側(cè)傳感器采集到的電氣設(shè)備運(yùn)行信息經(jīng)無(wú)線電能傳輸通道傳輸至??低壓側(cè)。??2.2供電技術(shù)的選擇??中壓電氣設(shè)備處于高電壓、大電流、強(qiáng)磁場(chǎng)的運(yùn)行環(huán)境中,電氣設(shè)備受到工??作環(huán)境的影響,導(dǎo)致多方面的電氣故障,給電力企業(yè)帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,開關(guān)??柜中的動(dòng)、靜觸頭發(fā)熱是引起中壓電氣設(shè)備故障的因素之一
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]變負(fù)載ICPT系統(tǒng)電能與信號(hào)反向同步傳輸方法[J]. 夏晨陽(yáng),李玉華,雷軻,柳玉玲,陳國(guó)平. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2017(06)
[2]一種提高PCB線圈的近距離傳輸效率的方法[J]. 丘小輝,盧文成,毛行奎. 電氣技術(shù). 2015(11)
[3]基于ZigBee技術(shù)的變電站無(wú)線測(cè)溫在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究及應(yīng)用[J]. 趙月靈,代瑩,程秋秋,張慶偉,張春雷. 電氣時(shí)代. 2015(09)
[4]無(wú)線電能傳輸技術(shù)的研究現(xiàn)狀與應(yīng)用[J]. 范興明,莫小勇,張?chǎng)? 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2015(10)
[5]磁諧振無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)的阻抗匹配特性分析[J]. 盧文成,丘小輝,毛行奎. 電器與能效管理技術(shù). 2015(06)
[6]金屬障礙物對(duì)磁耦合諧振無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)的影響[J]. 陳琛,黃學(xué)良,孫文慧,譚林林,強(qiáng)浩. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2014(09)
[7]電氣接點(diǎn)溫度在線監(jiān)測(cè)解決方案[J]. 楊偉. 電氣技術(shù). 2014(01)
[8]電網(wǎng)高壓在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)供能電源的設(shè)計(jì)[J]. 王書瑤. 電源技術(shù). 2012(08)
[9]磁共振模式無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)建模與分析[J]. 翟淵,孫躍,戴欣,蘇玉剛,王智慧. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2012(12)
[10]高壓測(cè)量系統(tǒng)感應(yīng)取能電源設(shè)計(jì)[J]. 秦歡. 現(xiàn)代電力. 2009(05)
博士論文
[1]基于ICPT的無(wú)線電能傳輸網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 楊芳勛.重慶大學(xué) 2012
碩士論文
[1]磁耦合諧振式無(wú)線電能傳輸E類功率放大器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 譚暢.南京理工大學(xué) 2017
[2]基于雙諧振耦合的能量與信號(hào)傳輸技術(shù)研究[D]. 郝瀟瀟.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[3]一種基于電磁耦合的無(wú)線能量/信號(hào)頻分復(fù)合傳輸方法研究[D]. 趙崇文.浙江大學(xué) 2014
[4]磁耦合諧振式無(wú)線電能傳輸?shù)难芯縖D]. 董苗苗.華北電力大學(xué) 2014
[5]基于ZigBee的高壓開關(guān)柜觸頭溫度在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究[D]. 丁道振.集美大學(xué) 2013
[6]ICPT系統(tǒng)中信號(hào)雙向傳輸機(jī)理研究[D]. 劉洋.重慶大學(xué) 2013
[7]基于ZigBee技術(shù)的高壓開關(guān)柜溫度測(cè)量研究[D]. 王奎英.南京理工大學(xué) 2011
[8]感應(yīng)耦合式電能與信號(hào)混合傳輸系統(tǒng)研究[D]. 王琛琛.重慶大學(xué) 2010
[9]感應(yīng)耦合電能傳輸系統(tǒng)中信號(hào)傳輸技術(shù)研究[D]. 周錦鋒.重慶大學(xué) 2009
[10]電力線載波技術(shù)在設(shè)施監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用[D]. 詹圣紅.上海交通大學(xué) 2007
本文編號(hào):3372596
【文章來(lái)源】:福州大學(xué)福建省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:94 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-4?MIT實(shí)驗(yàn)裝置示意圖??
1-4為M1T實(shí)驗(yàn)裝置示意圖??IHHHI??圖1-4?MIT實(shí)驗(yàn)裝置示意圖??1.3無(wú)線電能傳輸復(fù)用技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀??1.3.1國(guó)外研究現(xiàn)狀??自上個(gè)世紀(jì)90年代以來(lái),國(guó)外的一些研宄機(jī)構(gòu)就開始了關(guān)于無(wú)線電能與信??號(hào)傳輸技術(shù),1993年,德國(guó)學(xué)者A.Esser.A.Nage丨等人針對(duì)電磁感應(yīng)式無(wú)線電能??傳輸在工程上需要進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)葐?wèn)題進(jìn)行了研宄[13】,文獻(xiàn)[13]中,介紹了一種??應(yīng)用在工程上的無(wú)線電能傳輸復(fù)用技術(shù),在一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的磁芯中,除了原來(lái)的能??量傳輸通道以外,再加入三個(gè)獨(dú)立的信號(hào)傳輸通道進(jìn)行信號(hào)的雙向傳輸。??1994年,日本學(xué)者junji?Hirai與Tae-Woong?Kim等開展了無(wú)線電能與信號(hào)??同步傳輸?shù)难绣常ǎ祝校桑裕谖墨I(xiàn)[14]中,為了減少電能與信號(hào)傳輸中的串?dāng)_影??響
2.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)??在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要包括:監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集端、電力線載波模塊、監(jiān)控中心組成,??其系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖2-1所示。??電力線載波通信?????A?????B?????C???????N?? ̄L?Nl? ̄L?N|? ̄L?Nl?^??載波模塊?載波模塊?載波模塊?f丄11??S=V?VV??I?I?I?I???h?器?1?1??低壓側(cè)?低壓側(cè)?低壓側(cè)?p*?r ̄*??f?電能?j?電能?個(gè)?電能? ̄L?N??|信號(hào)i丨信號(hào)i ̄?j? ̄?載波模塊???髙壓側(cè)1"?丨高壓側(cè)^?|高壓側(cè)▼?叭削吣??監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)?監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)?監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)??采集終端?采集終端?采集終端??1#?2#?3#??圖2-1基于無(wú)線電能傳輸復(fù)用技術(shù)的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)??監(jiān)控中心:裝有上位機(jī)軟件,主要將來(lái)自中壓電氣設(shè)備的狀態(tài)信息進(jìn)行記錄、??顯示以及查詢等功能。??電力線載波模塊:將數(shù)據(jù)采集終端采集到的中壓電氣設(shè)備狀態(tài)信息通過(guò)電力??線傳輸?shù)奖O(jiān)控中心??數(shù)據(jù)采集終端由低壓側(cè)和高壓側(cè)的功能模塊組成,數(shù)據(jù)采集終端主要需要實(shí)??現(xiàn)兩個(gè)功能:第一是為處于高壓側(cè)傳感器模塊、CPU模塊、調(diào)制模塊穩(wěn)定供電;??第二是將高壓側(cè)傳感器采集到的電氣設(shè)備運(yùn)行信息經(jīng)無(wú)線電能傳輸通道傳輸至??低壓側(cè)。??2.2供電技術(shù)的選擇??中壓電氣設(shè)備處于高電壓、大電流、強(qiáng)磁場(chǎng)的運(yùn)行環(huán)境中,電氣設(shè)備受到工??作環(huán)境的影響,導(dǎo)致多方面的電氣故障,給電力企業(yè)帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,開關(guān)??柜中的動(dòng)、靜觸頭發(fā)熱是引起中壓電氣設(shè)備故障的因素之一
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]變負(fù)載ICPT系統(tǒng)電能與信號(hào)反向同步傳輸方法[J]. 夏晨陽(yáng),李玉華,雷軻,柳玉玲,陳國(guó)平. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2017(06)
[2]一種提高PCB線圈的近距離傳輸效率的方法[J]. 丘小輝,盧文成,毛行奎. 電氣技術(shù). 2015(11)
[3]基于ZigBee技術(shù)的變電站無(wú)線測(cè)溫在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究及應(yīng)用[J]. 趙月靈,代瑩,程秋秋,張慶偉,張春雷. 電氣時(shí)代. 2015(09)
[4]無(wú)線電能傳輸技術(shù)的研究現(xiàn)狀與應(yīng)用[J]. 范興明,莫小勇,張?chǎng)? 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2015(10)
[5]磁諧振無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)的阻抗匹配特性分析[J]. 盧文成,丘小輝,毛行奎. 電器與能效管理技術(shù). 2015(06)
[6]金屬障礙物對(duì)磁耦合諧振無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)的影響[J]. 陳琛,黃學(xué)良,孫文慧,譚林林,強(qiáng)浩. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2014(09)
[7]電氣接點(diǎn)溫度在線監(jiān)測(cè)解決方案[J]. 楊偉. 電氣技術(shù). 2014(01)
[8]電網(wǎng)高壓在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)供能電源的設(shè)計(jì)[J]. 王書瑤. 電源技術(shù). 2012(08)
[9]磁共振模式無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)建模與分析[J]. 翟淵,孫躍,戴欣,蘇玉剛,王智慧. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2012(12)
[10]高壓測(cè)量系統(tǒng)感應(yīng)取能電源設(shè)計(jì)[J]. 秦歡. 現(xiàn)代電力. 2009(05)
博士論文
[1]基于ICPT的無(wú)線電能傳輸網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 楊芳勛.重慶大學(xué) 2012
碩士論文
[1]磁耦合諧振式無(wú)線電能傳輸E類功率放大器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 譚暢.南京理工大學(xué) 2017
[2]基于雙諧振耦合的能量與信號(hào)傳輸技術(shù)研究[D]. 郝瀟瀟.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[3]一種基于電磁耦合的無(wú)線能量/信號(hào)頻分復(fù)合傳輸方法研究[D]. 趙崇文.浙江大學(xué) 2014
[4]磁耦合諧振式無(wú)線電能傳輸?shù)难芯縖D]. 董苗苗.華北電力大學(xué) 2014
[5]基于ZigBee的高壓開關(guān)柜觸頭溫度在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究[D]. 丁道振.集美大學(xué) 2013
[6]ICPT系統(tǒng)中信號(hào)雙向傳輸機(jī)理研究[D]. 劉洋.重慶大學(xué) 2013
[7]基于ZigBee技術(shù)的高壓開關(guān)柜溫度測(cè)量研究[D]. 王奎英.南京理工大學(xué) 2011
[8]感應(yīng)耦合式電能與信號(hào)混合傳輸系統(tǒng)研究[D]. 王琛琛.重慶大學(xué) 2010
[9]感應(yīng)耦合電能傳輸系統(tǒng)中信號(hào)傳輸技術(shù)研究[D]. 周錦鋒.重慶大學(xué) 2009
[10]電力線載波技術(shù)在設(shè)施監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用[D]. 詹圣紅.上海交通大學(xué) 2007
本文編號(hào):3372596
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