基于Rogowski线圈动态模型的研究

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1、华北电力大学硕士学位论文摘要本文研究了一种基于控制思想的罗氏线圈动态模型，通过对模型的研究，分析了影响罗氏线圈测量工频电流精度的因素。本文分析了使用不同负载时，罗氏线圈的频率特性，推导了动态模型的控制框图，分析了罗氏线圈测量电流时的误差影响因素，并在分析的基础上对温度漂移和一次导体的相对位置的影响进行了物理验证试验。指出，按目前的器件水平和加工工艺水平条件，使罗氏线圈电流互感器长期满足O．2级的实用测量精度要求是非常困难的。本文的研究成果为罗氏线圈为传感头的电流互感器在电力系统中的应用提供了理论

2、指导。关键词：Rogowki线圈，动态模型，误差ABS’rRACTInthispaperadynamicmodelofRogowskicoilisdiscussed，whichisbasedonthecontroltheory．Theinfluencefactorof50Hzcurrentmeasurementerrorhasbeenanalyzed．ThespectrumanalysisofRogowskicoilisanalyzedwhentheRogowskicoilusesdiffere

3、ntkindsofloads．ThecontrolblockofRogowskicoilisalsopresented．Thefactorwhichinfluencemeasurementerrorisdiscussed．TheresistancetemperaturedriftandtherelativepositionoftheconductorandRogowskicoil’seffectuponmeasurementerroraretestifiedbyexperiments．Thisp

4、aperpointsoutitisveryhardtorunoveralongperiodoftimeatthe0．2degreeofaccuracyforthecoreofRogowskicoilcurrenttransformer．TheresultsofthispaperishelpfultodevelopmentofthecoreofRogowskicoilcurrenttransformer．ZhangDeMing(Elect“calSystemandItsAutomation)Dir

5、ectedbyprof．BaoHaiKEYWORDS：Rogowskicoil，Dynamicmodel，Measurementerror声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于Rogowski线圈动态模型的研究》，是本人在华北电力大学攻读硕士学位期间，在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果。据本人所知，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得华北电力大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任

6、何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：张德锈日期：2．00#．f关于学位论文使用授权的说明本人完全了解华北电力大学有关保留、使用学位论文的规定，即：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；⑨学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文：⑤同意学校可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。(涉密的学位论文在解密后遵守此规定)作者签名：我德铭日期

7、：2006．I导师签名：日期：7以p华北电力大学硕士学位论文1．1课题背景第一章引言电流互感器是电力系统中进行电能计量和继电保护的重要设备，其精度及可靠性与电力系统的安全、可靠和经济运行密切相关。随着电力工业的发展，电力传输系统容量不断增加，运行电压等级也越来越高，此时，传统的电磁式电流互感器暴露出一系列严重的缺点：电流互感器的绝缘结构将非常复杂，造价也会急剧增加；由于电磁感应式电流互感器所固有的磁饱和、铁磁谐振、动态范围小、频带窄以及有油易燃易爆等缺点，用于继电保护时，传统的基于电磁感应的电流

8、互感器的饱和问题会使二次信号发生畸变甚至误动作，已难以满足新一代电力系统在线检测、高精度故障诊断、电力数字网等的发展需要。随着基于微机的新技术的广泛应用，电流互感器的二次输出可为几十mV至几V的电压信号或数字输出信号而非1及5A的电流信号，电子式电流互感器也应运而生。用于测量和保护的新型电流互感器，按传感器可分为光学电子设备(即光学电流互感器OTA)，空心线圈及配有取样电阻用作电流电压转换的铁心线圈[2】(或配电子元件，即低功耗电流互感器)。在这些研制中的新型电流互感器中使用空心线圈就是Rogo