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1、第37卷第1期舰船科学技术Vol.37,No.12015年1月SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGYJan.,2015船舶交流电网在线绝缘监测装置研究陈珊珊(重庆电子工程职业学院,重庆401331)摘要:随着中国经济的飞速增长,航运行业也得到蓬勃发展。而随着船舶的大型化,自身电力系统容量越来越大,电网也越加密集,并且船舶航行也不是在稳定环境下进行,海水侵蚀比较严重,从而电力系统的绝缘故障频率较高,对绝缘故障点的迅速定位就特别重要。本文在研究了现代绝缘监测系统技术基础上,提出了一种单频信号绝缘监测技术,通过对传
2、统双频信号监测技术的改进,简化了系统电路与软件复杂度。最后设计了基于DSP的在线监测系统装置,验证了系统的有效性。关键词:绝缘监测系统;双频信号;DSP中图分类号:U661.43文献标识码:A文章编号:1672-7649(2015)01-0165-04doi:10．3404/j．issn．1672-7649．2015．01．035ResearchofonlineinsulationmonitoringsystemforthepowersystemofshipCHENShan-shan(ChongqingCollegeo
3、fElectronicEngineering,Chongqing401331,China)Abstract:Withtherapidgrowtheconomyofchina,shippingindustryalsohasdevelopedrapidly.Withtheshipbecomemoreandmorelarge,thecapacityofpowersystemmustbebiggerandthegridbemoreintensive.Andtheenvironmentofshipissobad,waterero
4、sionisalwaysthere,theinsulationfaultofpowersystemoftenhappens,sohowtomonitortheinsulationfaultbecomeimportant.Thispaperresearchtheinsulationmonitoringtechnology,proposesinglefrequencysignalinsulationmonitoringway.Atlast,designonlineinsulationmonitoringsystembase
5、donDSP.Keywords:insulationmonitoringsystem;dualfrequencysignal;DSP度低等特点。0引言最后,设计了基于DSP的智能绝缘在线监测装随着中国经济的飞速发展,各国船运贸易随之置,阐述了整个装置的功能点以及设计需求。并对扩大,伴随的是船舶体积增大及船只数量的大规模电路、网络结构等进行了详细阐述,整个装置对船扩张,由此带来船舶供电系统复杂度提升,同时航舶电力系统的安全稳定发挥着重要作用。运海水的清浊、气候的恶化对供电系统的绝缘层清1绝缘监测技术原理浊影响尤其严重,电
6、力系统绝缘层故障发生率较高。对绝缘层故障的快速、准确定位关系到整个航程的1．1船舶电网接地方式安全,所以研制一套智能、实时的在线绝缘监测装在传统船舶电力系统中,普遍使用中性点不接置非常重要。地[1-2]方式来减小电力系统接地短路时的过载电流,本文首先研究了绝缘监测的原理,并根据现代使系统三相电力保持平衡,从而保证系统的安全,船舶电力系统特点,提出了一种基于单频信号注入并保持了系统供电的稳定性与持续性。但是此方法的绝缘故障监测法,与传统双频信号监测进行了比正是由于短路时,接地残留电流余量小,所以对短较,该方法具有电路结构
7、简单、内部软件算法复杂路点不能有效实时监测。一旦出现了电力系统绝缘收稿日期:2014-10-27;修回日期:2014-11-21作者简介:陈珊珊(1982-),女,讲师,研究方向为电气自动化、智能控制理论与应用。·166·舰船科学技术第37卷层短路故障,定位只能通过人工对系统负载电缆进I～=U/R+j2πfCU,(1)f1f11if1行排除,大大增加了短路排除时间,又有很大的安I～=U/R+j2πfCU,(2)f2f22if2全隐患。同时,随着船舶体积增大、电力系统供电上述方程组可求得绝缘故障发生的支电路接地容量也迅速
8、扩大,电路越加复杂,就更加增加了排电阻大小,如下式:查故障的时间,中性点不接地已经越来越不能满足2UUk-1f1f2现代船舶的安全要求。R=,k=f2/f1。(3)22222kIU-IU[3]f1f2f2f1中性点接地方式随后被逐渐重视,由于直接当求得的电阻值小于阀值时,则表示此支路有接地短路电流过大,现在一般采用非有效接地方式,
