發(fā)布時間：2025-05-12 23:21

　　電網(wǎng)關鍵節(jié)點信息的監(jiān)測、控制和判斷,對電力系統(tǒng)的安全運行具有重要作用�；�于傳感器件對電網(wǎng)關鍵節(jié)點處的狀態(tài)信息進行測量、采集和傳遞,在布置寬頻、可靠性高的傳感器網(wǎng)絡時,建立互聯(lián)互通的大容量、可靠的傳感器網(wǎng)絡是實現(xiàn)“泛在電力物聯(lián)網(wǎng)”中各節(jié)點信息信號監(jiān)測、采集的物理基礎。在相關的電網(wǎng)關鍵節(jié)點信息中,電壓是決定和影響電網(wǎng)運行狀態(tài)的最重要關鍵參數(shù)之一,直接與設備安全與運行狀態(tài)掛鉤。實現(xiàn)電網(wǎng)中關鍵節(jié)點的實時電壓監(jiān)測,對電網(wǎng)運行狀態(tài)控制、電網(wǎng)故障狀態(tài)反饋及電網(wǎng)運行策略制定具有實際意義,同時也是電網(wǎng)智能化、數(shù)字化進程的有效助力�，F(xiàn)有電網(wǎng)電壓監(jiān)測裝置一般體積較大,抗電磁干擾能力弱,非站內(nèi)的電壓測量節(jié)點數(shù)據(jù)傳輸量小,可靠性低,不利于全電網(wǎng)大數(shù)據(jù)互聯(lián)、實時數(shù)據(jù)更新的新時代電網(wǎng)發(fā)展要求。利用光纖類器件進行電壓信號的監(jiān)測,可直接耦合光纖進行信息傳輸,具有傳輸數(shù)據(jù)量大、可靠性高、抗電磁干擾能力強、體積小且重量輕等優(yōu)點。因此,研究基于光纖類器件的電壓傳感器及相關傳感系統(tǒng)對加速電網(wǎng)智能化、數(shù)字化進程具有重要意義。本文基于電-形變-光物理量的能量耦合機理,建立基于逆壓電材料和光纖光柵的電壓傳感模型。為降低附加解調(diào)儀器和環(huán)...

【文章頁數(shù)】：120 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1國家電網(wǎng)有限公司《泛在物聯(lián)網(wǎng)建設大綱》中的能源互聯(lián)網(wǎng)組成及泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的功能結(jié)構

重慶大學博士學位論文2性，有利于后續(xù)傳感器網(wǎng)絡實現(xiàn)互聯(lián)互通、數(shù)據(jù)實時交換等高級功能。光纖類器件大多所具有的無源特性，則能夠提升相關傳感器安裝于輸電線路時的工作可靠性，在電網(wǎng)自動化和進一步建立多點/分布式傳感系統(tǒng)中具有明顯優(yōu)勢。作為在傳感領域應用最廣泛的光纖類無源器件之一的光纖光柵....

圖1.2初步選擇光纖光柵作為傳感器件之一的原因Fig.1.2ReasonsforPreliminarySelectionofFiberBraggGratingasOneofSensors

1緒論3更重要的是，目前傳統(tǒng)的電壓傳感方式中存在諸多問題，制約了電壓傳感器在電網(wǎng)電站和輸電線路上的分布式應用以構建智能傳感系統(tǒng)、實現(xiàn)良好絕緣配合的研究進展。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀本節(jié)主要從基于逆壓電效應和光纖光柵的光學電壓傳感器研究現(xiàn)狀，多點光學電壓傳感系統(tǒng)研究，及相關傳感器關鍵參....

圖1.3基于長方體型壓電陶瓷和光纖光柵的電壓傳感單元示意圖[39]

重慶大學博士學位論文6直接粘接，如圖1.3所示，基于壓電陶瓷的逆壓電效應，外加電壓使得壓電陶瓷產(chǎn)生位移，從而使得與之直接粘接的光纖光柵受到軸向應力，從而使得光纖光柵的中心波長發(fā)生變化。試驗中所使用FBG沿著極化方向粘接在壓電陶瓷材料PZT-5上，保證壓電陶瓷的位移方向與光纖光柵的....

圖1.4基于圓柱管型壓電陶瓷和光纖光柵的電壓傳感單元示意圖[40]

重慶大學博士學位論文6直接粘接，如圖1.3所示，基于壓電陶瓷的逆壓電效應，外加電壓使得壓電陶瓷產(chǎn)生位移，從而使得與之直接粘接的光纖光柵受到軸向應力，從而使得光纖光柵的中心波長發(fā)生變化。試驗中所使用FBG沿著極化方向粘接在壓電陶瓷材料PZT-5上，保證壓電陶瓷的位移方向與光纖光柵的....

本文編號：4045382