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《光纖光柵變壓器繞組溫度在線監(jiān)測技術(shù)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、2012經(jīng)儀表技術(shù)與傳感器2012第10期InstrumentTechniqueandSensorNo．10光纖光柵變壓器繞組溫度在線監(jiān)測技術(shù)張法業(yè)，鄭美松，劉思峰，曹玉強，隋青美，姜明順(山東大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院，山東濟南250061)摘要：對電力變壓器的繞組溫度在線監(jiān)測進行了研究與探討，利用光纖光柵設(shè)計了溫度傳感器，基于體積相光柵和嵌入式微控制器STM32構(gòu)建了變壓器繞組溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有測溫精度高、易于組成傳感器網(wǎng)路等特點。在試驗中，引入二等標準水銀溫度計與構(gòu)建的溫度監(jiān)測系統(tǒng)進行對比。試驗結(jié)果表明，溫度監(jiān)測系統(tǒng)的溫度測量具
2、有良好的準確性和穩(wěn)定性。傳感器溫度響應(yīng)靈敏度為10．2pm／~C，系統(tǒng)穩(wěn)定性優(yōu)于0．1oC，為電力變壓器的溫度實時監(jiān)測提供了一種新的可靠手段。關(guān)鍵詞：變壓器繞組；光纖光柵；溫度中圖分類號：TP277文獻標識碼：A文章編號：1002—1841(2012)10—0088—03ResearchonFBGOnlineMonitoringTechnologyofTransformerWindingTemperatureZHANGFa—ye，ZHENGMei—song，LIUSi—feng，CAOYu—qiang，SUIQing—mei，JIANGMi
3、ng—shun(ControlScienceandTechnologySchool，ShandongUniversity，Jinan250061，China)Abstract：Thispaperstudiedandinvestigatedontheonlinemonitoringoftransformerwindingtemperature，designedatemper-aturesensorusingfiberbriggrating，andbuiltatransformerwindingonlinemonitoringsystemont
4、hevolumephasegratingandem—beddedmieroeontrollerSTM32．Thesystemhasfeaturesofhighprecisionandeasycompositionofthesensornetwork．Intheexperi—ment，asecond—classstandardmercurythermometerwasusedtocomparewiththetemperaturemonitoringsystem．Theresultsshowthatthetemperaturemonitorin
5、gsystemhasgoodaccuracyandstability．Thesensitivityofthefibertemperatureis10．2pm／~C，thestabilityofthetransformerwindingonlinemonitoringsystemisbetterthan0．1℃．whichprovidesanewandreliablemeansofreal-timetemperaturemonitoringofpowertransformers．Keywords：transformerwinding；fibe
6、rgrating；temperature0引言目前，變壓器繞組溫度在線監(jiān)測的方法主要有傳統(tǒng)的電類電力變壓器是電力系統(tǒng)中最重要的電氣設(shè)備之一，其是否傳感器測溫、無線測溫、紅外測溫以及光纖測溫4種。安全穩(wěn)定運行直接影響到供電可靠性和系統(tǒng)的正常運行。研傳統(tǒng)的電類傳感器測溫可分為電阻式傳感器測溫和壓力究表明，變壓器繞組溫度，尤其是繞組熱點溫升問題是變壓器式傳感器測溫。其中，熱電阻或者熱電偶等電阻式傳感器在電安全、經(jīng)濟運行以及使用壽命的決定性因素，已經(jīng)成為變壓器磁干擾和強磁環(huán)境下，其信號傳輸導(dǎo)線存在信號受干擾嚴重、狀態(tài)監(jiān)測中健康隱患和故障發(fā)展的重要表
7、現(xiàn)形式。因此，通渦流發(fā)熱以及無法保證長期絕緣性等缺點，使之在變壓器溫度過對變壓器繞組熱點溫度進行實時監(jiān)測，依據(jù)熱點溫度的變化監(jiān)測中存在先天不足；壓力式溫度傳感器在測溫過程中，溫包實時調(diào)整變壓器的負荷，避免因繞組過熱導(dǎo)致的變壓器故障，中的工作介質(zhì)(如氣體或者液體)可能發(fā)生泄漏，從而溫度測量可以提高變壓器安全、經(jīng)濟運行水平，為電網(wǎng)安全運行帶來重的精度和靈敏度。要保證。無線測溫方式在實際使用過程中，前端傳感器需每隔一定光纖Bragg光柵作為傳感元件，通過檢測由光纖Bragg光時間更換電池，同時，在變壓器周邊的強電磁環(huán)境中，其傳輸距柵反射或透射光的
8、中心波長的變化量實現(xiàn)對溫度、壓力、電流、離和傳輸數(shù)據(jù)的準確性也受到很大限制。磁場、振動等物理量的測量。由于光纖光柵傳感具有抗電磁干紅外測溫屬于非接觸式測溫，這種方式的優(yōu)點是溫度測
