直流小電流互感器的研究與設(shè)計.pdf

1、電力系統(tǒng)中直流供電系統(tǒng)是一個復(fù)雜且縱深程度高的系統(tǒng)，測量直流漏電流對于保障電力系統(tǒng)正常運行具有重大意義。磁調(diào)制互感器在電力系統(tǒng)中被廣泛用于測量直流漏電流，然而傳統(tǒng)的磁調(diào)制互感器算法在測量直流漏電流時并不十分適用。目前針對直流漏電流的測量算法研究較少，且針對溫度對于互感器的影響研究較少。本文針對傳統(tǒng)磁調(diào)制互感器算法進(jìn)行改進(jìn)，使其適用于測量直流漏電流，并且設(shè)計出一款使用改進(jìn)算法的互感器系統(tǒng)。針對磁芯進(jìn)行了ANSYS溫度場建模，更好的了解溫度

2、對互感器的影響，并且針對這種影響提出了補(bǔ)償方法。本課題的開展，能夠彌補(bǔ)現(xiàn)有研究的不足，提高現(xiàn)有的直流漏電流測量水平。
　　本文對國內(nèi)外與本課題相關(guān)的研究成果進(jìn)行分析，對現(xiàn)有的測量直流漏電流的方法進(jìn)行總結(jié)，對測量直流漏電流與現(xiàn)有的相關(guān)研究成果進(jìn)行深入研究，提出合理的測量方法，設(shè)計出基于FPGA的直流小電流互感器?；ジ衅鞣譃橛布O(shè)計和軟件設(shè)計兩個方面。硬件設(shè)計為軟件設(shè)計提供了平臺，針對直流漏電流采用差分算法，并且采用雙線圈進(jìn)行測量，更

3、好的提高了精度。而且由于FPGA所擁有的大量的IO資源，為日后的多路互感器的擴(kuò)展提供了可能。軟件部分使用了FPGA的內(nèi)核開發(fā)，擁有串口輸出和DA電壓輸出兩種輸出方式，使得互感器的輸出更加直觀。通過實驗數(shù)據(jù)證明本文所設(shè)計的互感器測量精度滿足電網(wǎng)中對于檢測的要求。
　　最后為解決磁芯受溫度影響的問題，本文針對磁芯的溫度場建立了ANSYS模型，在同等條件下觀察溫度與磁芯磁導(dǎo)率的關(guān)系。在確定了溫度與磁芯磁導(dǎo)率的關(guān)系之后，針對當(dāng)前時刻待測電