電力電纜電力傳送實驗平臺測試系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、隨著人類文明的不斷進(jìn)步，人們對電能的需求日益增長。目前超過一半以上的電力是通過燃燒化石燃料轉(zhuǎn)化得到的，這加劇了人類目前面臨的能源短缺和環(huán)境污染問題。為從根本上解決這些問題，人們大力開發(fā)新能源，迅速發(fā)展新能源發(fā)電技術(shù)。新能源具有陣發(fā)性、隨機(jī)性的特點，采用當(dāng)前的靜態(tài)標(biāo)準(zhǔn)傳送這些新能源產(chǎn)生的電力會因新能源在十分富足的時候不能及時輸送其轉(zhuǎn)化的電力而導(dǎo)致大量浪費。采用動態(tài)增容方式輸送電力能大幅提高新能源的利用效率，但同時給電纜安全運行增加了新的困

2、難。為了深入展開適合于現(xiàn)代新能源特點的電力傳送方法的研究，項目組擬建立一個電力電纜電力傳送實驗平臺。在教育部項目“強(qiáng)時陣性電力的高效傳送研究”（Z2012015）、四川省教育廳項目“隨機(jī)時發(fā)性電力的高效傳送研究”（13ZA0025）以及四川省人力資源和社會保障廳項目“強(qiáng)陣發(fā)性電能傳送方法的研究”（川財教[2013]203號）的資助下，本文展開了該實驗平臺關(guān)鍵、核心模塊即該平臺的測試系統(tǒng)的研究。
　　該電力傳送實驗平臺測試系統(tǒng)由測量

3、電路和測試軟件構(gòu)成。以S3C2440A微處理器為核心構(gòu)建了嵌入式測量電路。該電路通過MIK-DZU-400V電壓變送器、HD-T101-300A電流變送器、MIK-ST500溫度變送器等集成模塊實現(xiàn)了電力電壓、電流及電纜溫度的感知與調(diào)理?；贚inux操作系統(tǒng)，本論文在Qtopia2.2.0集成開發(fā)環(huán)境中設(shè)計、開發(fā)出了嵌入式測試軟件。該測試軟件主要包括電力電壓、電流及電纜溫度信號的采集與保存模塊，電力電纜熱特征參數(shù)分析模塊、通訊模塊、電

4、力電纜壽命疲勞分析模塊接口、電纜動態(tài)增容傳輸分析功能接口、電力傳送控制模塊接口。在上位機(jī)PC中利用Visual C++6.0MFC模塊設(shè)計開發(fā)了上位機(jī)分析處理軟件。該分析軟件包括電力電纜熱特征參數(shù)分析模塊、Matlab接口模塊、通信模塊、電力電纜壽命疲勞分析模塊接口、電力電纜動態(tài)增容分析模塊接口以及電力傳送控制模塊接口等幾部分。實驗表明，本文所設(shè)計測試系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對電力電壓、電流及電纜溫度的感知、采集，能夠基于電纜熱路模型分析電力電纜熱