一种紧凑的高压毫微秒脉冲信号发生器

对一种紧凑的高压毫微秒脉冲信号发生器的整体结构和各部分工作原理作了较详细介绍，并对调试中出现的一系列问题进行了分析．高压毫微秒脉冲发生器由电子元件构成控制部分，采用了北京真空电子技术研究所的新型触发管作为放电开关，高压充电部分利用‘反峰充电’原理完成．整机抗干扰能力强，能产生幅值在2500V以上的稳定高压毫微秒脉冲，波形指标是脉宽100ns．上升沿时间小于10ns，平顶下降小于10％，可以作为方波信号源和脉冲电源．

无源光纤电压传感器测量高速暂态电压

利用电光效应研制了一种无源光纤电压传感器。电光晶体传感元件材料采用铌酸锂（ＬｉＮｂＯ３），结构简单、体积小。研究采用具有内部光反馈的半导体激光光源（ＬＤ）。用格兰—汤姆棱镜作起偏和检偏器。取１２５ＭＨｚ的ＰＩＮ光电管作为光接收器件，噪声低、灵敏度高、频带宽、价格便宜。研制的低噪声放大器增益为３０ｄＢ，带宽为１００ＭＨｚ。传感器上升时间约５ｎｓ（波形有一点过冲）和７ｎｓ（波形无过冲）；测量误差约５％。

电子式互感器及其技术发展现状

简述了电子式互感器的定义、有关标准及其优缺点。着重介绍了有源及无源电子式电流互感器的工作原理、有源电子式电流互感器的供电方式。简要介绍了有源及无源电子式电压互感器的工作原理,国内外对于电子式互感器的研制状况。

高强度脉冲软X光源

本文介绍清华大学电机工程系研制的一种高强度软X光源,这种光源是由喷气式Z箍缩等离子体产生的。阐述了Z箍缩装置的工作原理,研究了装置的运行参数(如充电电压、充气密度等)对软X射线发射的影响。用热电堆测量了X射线的产额。并介绍了用无窗XRD(X射线二极管)测量脉冲x射线的初步结果:光源处的X射线总能量超过100J,发射时间约100ns,其功率达10~9W以上。

光电电流互感器——一种推动电力系统数字化进程的设备

讨论传统的电磁式电流互感器存在的问题，叙述光电式电流互感器的原理、结构、优点、研究状况、应用前景以及潜在市场。

Rogowski线圈测量误差分析和估计

分析了在Rogowski线圈测量脉冲电流及电网短路电流时电路参数和线圈结构对测量准确度的影响,结果表明:用I1m=nim算式计算脉冲电流幅值I1m时将产生一定误差;利用简化方程确定短路电流大小时同样会产生误差;若线圈均匀缠绕于骨架,其输出信号不受一次电流导体位置和导体倾斜度的影响。修订了脉冲电流及电力系统短路电流的表达式,并以线圈结构变化为例进行了测量误差估计。

基于故障模式与后果分析及故障树法的电子式电流互感器可靠性分析

可靠性分析是电子式互感器研制中的关键环节。在与电磁式电流互感器的可靠性进行对比分析的基础上,分别采用故障模式与后果分析法(failuremodesandeffectsanalysis,FMEA)和故障树分析法对一种电子式电流互感器的可靠性进行了研究,建立了完善的FMEA表格和故障树。求取了故障树的所有最小割集,并对该电子式电流互感器的可靠性进行了定性分析。通过电子式电流互感器研制与试验过程中的实例分析,验证了该可靠性分析方法的有效性。

基于分布参数模型的高压输电线路故障测距算法

输电线路故障定位一直是电力系统亟待解决的难题 ,快速准确的故障定位对电力系统有极为重要的意义。由于传统的单端法故障测距易受过渡电阻和对端助增电流的影响 ;基于集中参数电路模型的故障测距算法又不适用于长线路测距。文中提出一种只使用输电线路参数和 2端电气量的基于分布参数电路模型的输电线路故障定位方法。并利用相模变化来减少实际线路的不换位和线路参数不平衡的影响 ,最后在模域求解故障距离。EMTP仿真结果表明 ,该算法具有很好的准确性和鲁棒性 ,而且受过渡电阻、故障类型。

电子式电流互感器温度特性分析

环境温度变化会影响电子式电流互感器的测量准确度,在研制过程中需对其温度影响准确度特性进行分析。根据一种基于低功率电流互感器(LPCT)的电子式电流互感器系统各组成部分的功能特点,推导出LPCT及高压侧信号处理电路的温度特性表达式。对研制出的220kV电子式电流互感器样机进行了型式试验,结果表明,所研制的样机满足IEC0.2级测量准确度要求,在?25～50℃温度变化范围内电流比值误差(简称比差)小于±0.1%,相位误差(简称角差)小于4′。试验结果验证了温度特性分析的有效性。

带串联电容补偿装置的高压输电线路双端故障测距新算法

快速准确地得到输电线路故障距离对电力系统运行有着重要的意义。对于带串联电容补偿装置的输电线路(串补线路),由于串联电容的存在以及串联电容并联保护元件MOVs的非线性,现有的故障测距算法并不能直接应用到串补线路的故障测距中。因此,提出了一种采用双端电气量的串补线路故障测距新算法,该算法对MOVs采用指数模型模拟,MOVs上的电压降通过拟牛顿法求解,线路采用分布参数模型。 EMTP仿真结果表明该算法具有很好的 准确性和鲁棒性,且不受过渡电阻、故障类型、故障位置、故障发生角等的影响,其算例的测距精度均在0.5%以内。

一种电子式电流互感器的研制

针对传统电流互感器绝缘复杂、易饱和等缺点 ,研制了一套电子式电流互感器。利用Rogowski线圈作为传感头 ,经过 A/ D转换、电光转换 ,由光纤将一次电流信息传输到低电位端进行信号处理。数据采集采用多路数据采集系统 ,可以将 Rogowski线圈测量通道信号、保护通道信号、传感头温度值以及供电系统电压值进行分时传输。整套装置测量准确度达到 0 .5 % ,并具有绝缘简单。

电子式光电组合电流/电压互感器中的相位补偿技术

为了解决传统电磁式互感器所面临的问题 ,基于光学和电子学原理的新型电子式互感器得到了广泛的重视。文中介绍了电子式光电组合电流 /电压互感器中传感头部分的设计原理及其相应的信号处理过程 ,主要内容是如何针对传感头输出信号的特点进行适当的相位补偿 ,通过对多种相位补偿方法性能的分析比较 ,提出了新的相位补偿方法 ,并进一步分析了各种误差因素对新的相位补偿方法的影响 ,实验结果验证了新的相位补偿方法的有效性与实用性。

用于产生等离子体的高压脉冲电源的研制

为给高压脉冲装置提供脉冲电压使其在低气压下激发出低温等离子体,研制了一台等离子体的高压脉冲电源。介绍了该套高压脉冲电源装置的构成原理、工作性能后,分析了实验的实际脉冲电压波形与仿真波形,发现二者比较接近,证明利用Simulink可模拟仿真气隙放电,采用此种碳刷型旋转开关,并适当改善定转子尺寸及倍率DT可以得到频率从0-800Hz,幅值为±20kV的高压脉冲电压。

电力变压器绝缘故障综合诊断方法的研究

提出一种能充分利用电气试验与油中溶解气体分析结果中的有效信息进行电力变压器绝缘故障综合诊断的新方法。故障诊断过程分为物理征兆的识别与故障部位的确定两部分 ,然后分别对其中应用的故障诊断方法进行优化 。

虚拟仪器技术在电子式电流互感器研制中的应用

传感头 Rogowski线圈的性能是电子式电流互感器 ( ECT)研制中的重点 ,必须对传感头的特性进行校验。虚拟仪器技术能够实现对模拟小信号 (≤ 1 0 V)和数字信号的校验。利用 Lab VIEW作为虚拟仪器的开发工具 ,具有编程灵活、可自定义、数据处理和分析能力强大、易于实现信号补偿和开发周期短等优点。新型校验仪将信号采集到计算机中 ,利用虚拟仪器程序进行处理 ,能够进行功率谱分析和频谱分析 ,得到 Rogowski线圈的比差和角差以及输入信号的谐波和频率。同时 ,对Rogowski线圈的温度特性和频率特性进行了分析。该校验仪准确度高 (比差≤ 0 .0 5 %,角差≤ 3′) ,易于开发 。

基于低功率电流互感器的电子式电流互感器

针对传统电磁式电流互感器绝缘复杂、容易磁饱和以及Rogowski线圈测量精度受骨架材料的温度特性和绕制工艺的影响等缺点,研制出一种仅采用一个低功率电流互感器(LPCT)实现大动态范围电流测量的电子式电流互感器。LPCT的输出经过A/D转换、电光转换,由光纤将高电位侧的电流信息传输到低电位侧;通过低电位侧的信号处理电路,同时提供测量和保护两种信号。试验表明,整套装置的准确度满足IEC 60044-8对0．2级计量和5P20保护电子式电流互感器的要求。通过对装置的温度试验得出:在-30℃-70℃温度范围内,系统的比差变化小于±0．1%,角差变化小于±2′,验证了装置的实用性。

一种新型断路器电寿命在线监测系统

断路器的电寿命是反映其使用寿命的关键参数之一。提出一种对多个变电站内大量10kV电压等级断路器的电寿命进行在线监测的方法,通过测量主变压器出口处总电流,结合断路器变位信息,以一定算法实现。该系统能实现带电安装,设备投资少,是一种低成本的断路器电寿命监测系统。

利用LiNbO＿3晶体电光效应测量脉冲电压

本文介绍利用ＬｉＮｂＯ＿３晶体的线性电光效应做成的电压、电场传感器；并利用汞润开关产生脉冲电压波。实验结果表明此传感器对测量波尾较短的脉冲电压是可行的，幅值测量线性度在３％以内。

范例推理结合神经网络诊断变压器故障

将范例推理引入到电力变压器的故障诊断 ,对常用的 BP神经网络模型进行修改 ,得出的一种新范例检索算法实现了对电力变压器绝缘故障的诊断。

一种冲击波形发生电路的设计方法

瞬态冲击波形发生器一般用于评价电子设备、电力设备、避雷器及非线性电阻在雷电干扰下的电磁兼容性能。通用发生电路的设计方法以理论估算为主、电脑仿真优化和经验判定为辅,它利用Laplas反变换作为理论基础,但设计方法未系统总结,电压波和电流方程的参数关系曲线选取不统一,使设计缺乏条理。为此,通过方程变换将电压、电流波形参数和电路参数的关系统一化,并利用穷举和插值法计算得出它们之间的关系曲线,从而使发生器的参数选择过程更有条理,提高了设计效率,精度也相应上升。经过Pspice软件仿真和试验测试,证实了该方法的可靠性,准确度达到了IEC标准,满足科研工作者的设计和使用要求。