【正文】 D Transmission and Distribution 2002 Asia Pacific, October 6–10，2002, pp. 2091–2095.[15] . Johns, . Salman, Digital Protection for Power Systems, PeterPeregrinus Ltd., 1995.[16]AccurateTransmissionLineFaultLocationUsingSynchronizedSampling, HewlettPackard Company,Application Note 12761.[17] . Tag Eldin,. Gilany， . Abdelaziz, . Ibrahim, An accuratefault location scheme for connected aged cable lines in doublefedsystems, Electr. Eng. J. (Archiv fuer Electrotechnik), in press, SpringerVerlag GmbH, ISSN: 09487921 (Paper) 14320487 (Online).[18] . Stevenson Jr., Elements of Power System Analysis, 3rd ed,McGrawHill Book Company, Sayed Tag El Din (Senior Member, IEEE)致 謝 在設(shè)計(jì)完成之際，心中有很多感慨，有即將離校踏入工作崗位的期盼，有順利完成學(xué)業(yè)的愉悅，但更多的是掛懷幾年來(lái)關(guān)心自己成長(zhǎng)的老師、同學(xué)和親朋好友! 首先我由衷的感謝感激我的導(dǎo)師陳昊。離散傅里葉變換用來(lái)消除模擬信號(hào)相量直流偏移。故障電阻列于表5中，取介于10至50歐姆之間的值。表2：故障距離對(duì)架空線側(cè)故障的測(cè)量準(zhǔn)確性的影響架空線5155066728396表3：故障距離對(duì)電力電纜側(cè)故障的測(cè)量準(zhǔn)確性的影響實(shí)際故障距離(KM)測(cè)量故障距離(KM)誤差電力電纜26 為了測(cè)量故障距離對(duì)測(cè)量精度的影響，考慮到相角的因素，對(duì)地故障電阻取90攝氏度10歐姆。 故障點(diǎn)位于連接點(diǎn)前后位置的判斷對(duì)于第5條所述的情況（在連接點(diǎn)前面90公里處架空線的故障），第一子程序?qū)收隙ㄎ坏慕Y(jié)果為D0，Dα和Dβ分別為：。對(duì)于不同故障的條件：架空線分別在不同的故障位置10，20，25，35，50，65，70，80和90公里處，電纜分別在不同的故障位置1，2，5，7，8和9公里處，對(duì)于不同的故障類型和故障發(fā)生率進(jìn)行模擬仿真。然后故障點(diǎn)的相電壓和電流通過(guò)克拉克轉(zhuǎn)換矩陣進(jìn)行計(jì)算（）。故障發(fā)生在連接處前面的架空線處。通過(guò)應(yīng)用公式（3）（x=架空線長(zhǎng)度）計(jì)算獲得架空線發(fā)送端（即電纜發(fā)送端）的電流ISi和電壓VSi，通過(guò)這樣計(jì)算出每個(gè)模式的傳播常數(shù)γi及其相關(guān)的波阻抗ZCi。由于故障區(qū)段發(fā)生在架空線部分，通過(guò)測(cè)量架空線近端的電氣量得到架空線的模擬相電壓相電流。兩種解決方案得到故障位置。所有這些技術(shù)已在領(lǐng)域內(nèi)運(yùn)用成熟。所以使用另一個(gè)矩陣時(shí)要慎重。Z1，Y1是正相阻抗和導(dǎo)納[15]。基于變換矩陣的特征向量，其頻變可用于多相線換位，其中相阻抗和導(dǎo)納矩陣可以用來(lái)確定當(dāng)前和電壓的變換矩陣。（2）利用圖示的邊界條件以替代：， V0 = VR ， I0 = IR，解決方案為 (2)考慮到發(fā)送端邊界條件情況，VL = VS和IL = IS（L為總的線路長(zhǎng)度），解決方案為： (3) 如圖1所示，故障點(diǎn)的F在電力輸電線SR上距接收R端D公里。(2)Matlab及其時(shí)域解算器建立一個(gè)友好和開(kāi)放的系統(tǒng)。[58]電力系統(tǒng)中的架空線路電力電纜混合輸電線路故障測(cè)距主要問(wèn)題在架空線和電力電纜對(duì)地阻抗和零序阻抗相差較大。雷擊，樹(shù)木倒塌，空氣污染物對(duì)絕緣子的侵蝕沾污導(dǎo)致絕緣強(qiáng)度下降等都有可能引起架空線故障?？仆丶夹g(shù)研究學(xué)院)摘要：本文提出了一種地上架空線與地下電力電纜混合線路系統(tǒng)的故障定位方法。參考文獻(xiàn)[1] 懸鏈?zhǔn)浇宦?lián)電纜生產(chǎn)自動(dòng)控制系統(tǒng)的研究[J].，2005本懸垂控制器對(duì)生產(chǎn)設(shè)備、電纜、以及儀器自身均無(wú)接地要求。（3）對(duì)于只希望改變檢測(cè)靈敏度，而不需積分調(diào)節(jié)的用戶，可將圖中右上方SW4開(kāi)關(guān)的“積分選中”開(kāi)關(guān)位扳下。還能防止因?yàn)楹涂刂乒耖g的連接形成大回路而產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)。為了方便用戶不同需求，本機(jī)另外具備有《電流/電壓》輸出模式、《光隔離/不隔離》輸出模式、《PID參數(shù)》等選擇功能，功能雖多，但均只需打開(kāi)發(fā)射盒蓋后，通過(guò)手動(dòng)的撥動(dòng)相應(yīng)開(kāi)關(guān)選定，無(wú)需繁瑣調(diào)節(jié) 《電流/電壓》輸出模式選擇選擇開(kāi)關(guān)位于發(fā)射板的右下角位置（見(jiàn)下圖）：（1）開(kāi)關(guān)扳向下方為《電壓》方式輸出，即輸出的是與電纜偏移距離正比的正負(fù)電壓信號(hào)。依據(jù)現(xiàn)有的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)“全覆蓋”的保證就是發(fā)射調(diào)節(jié)率≥4000，它基本覆蓋了各種懸垂生產(chǎn)線在各種型號(hào)電纜生產(chǎn)過(guò)程中、以及設(shè)備和環(huán)境長(zhǎng)期變化中的信號(hào)變化。3.《發(fā)射調(diào)節(jié)倍率 17，885倍》 這是在目前懸垂檢測(cè)原理下，至關(guān)重要的一項(xiàng)指標(biāo)，也是決定一款懸垂控制器能否成為“傻 瓜型”產(chǎn)品的關(guān)鍵。普通設(shè)備儀器的信號(hào)選擇性指標(biāo)慣用3db帶寬，這里為什么要用40db呢？因?yàn)閼掖箍刂破髟砼c其它儀器不同，它要測(cè)量的不是信號(hào)的大小，而是更微弱的“信號(hào)變化量”的大小，一個(gè)干擾對(duì)信號(hào)自身影響可能并不大，僅有百分之幾，但是對(duì)于“信號(hào)變化量”的影響卻往往是百分之百的。 U1根據(jù)SD2設(shè)定的頻率，按檢測(cè)到的接收電平，產(chǎn)生經(jīng)寬度調(diào)制的檢測(cè)發(fā)射信號(hào)，并通過(guò)引腳DEVA/B輸出；U1同時(shí)根據(jù)發(fā)射信號(hào)頻率產(chǎn)生接收參考頻率信號(hào)提供給信號(hào)接收頭；Q4將參考頻率信號(hào)驅(qū)動(dòng)成峰峰達(dá)30Vpp的低阻信號(hào)傳輸給接收頭，從而有效抑制傳輸過(guò)程中的干擾引起的相位擾動(dòng)。CZ_JS1為和信號(hào)接收頭的連接端子，為接收頭提供工作電源和接收信號(hào)所需的參考信號(hào)，其中信號(hào)FC為參考頻率，OUTV為當(dāng)前發(fā)射電平。具體框圖見(jiàn)圖32。本系統(tǒng)采用了兩個(gè)接收線圈，它們上下對(duì)稱安裝在硫化管中，內(nèi)徑尺寸與硫化管的內(nèi)徑相同。因此能獲得較高的靜、動(dòng)態(tài)性能[4]。 采用一般的V/F控制通用變頻器給異步電動(dòng)機(jī)供電時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)平滑調(diào)速，起動(dòng)和停車都很方便。(轉(zhuǎn)矩模式)通過(guò)控制電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩控制張力恒定。相對(duì)而言，對(duì)于交聯(lián)電纜生產(chǎn)線上下?tīng)恳龔埩刂?，交流系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)比直流系統(tǒng)更加直觀和簡(jiǎn)單[14]。 傳感器要有大的動(dòng)態(tài)范圍，以適應(yīng)感應(yīng)電流變化，既在全程范圍（管內(nèi)上下偏離10CM）信號(hào)不飽和，又具有足夠的相信分辨率（正負(fù)1mm）。這使得后續(xù)調(diào)節(jié)控制紊亂，其實(shí)這就是現(xiàn)在國(guó)內(nèi)幾乎所有電纜廠的懸垂生產(chǎn)線調(diào)速器PID參數(shù)設(shè)置“困難”的實(shí)際原因——輸入變量不確定。而生產(chǎn)的電纜在一定的范圍內(nèi)是分批變化的。因此，中壓交聯(lián)電纜在今后較長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，有較大的市場(chǎng)機(jī)遇。 21世紀(jì)初20年，是我國(guó)電力發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，重點(diǎn)是在加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)，同時(shí)繼續(xù)加強(qiáng)電源建設(shè)，加快結(jié)構(gòu)調(diào)整。 雖然從1997年開(kāi)始到1998年，全國(guó)電力供應(yīng)緊張的狀況有了緩和，局部地方出現(xiàn)了電力供大于求，但是我國(guó)的用電水平還是很低的。中國(guó)的電力工業(yè)從1882年至1949年。按過(guò)程控制系統(tǒng)的控制規(guī)模及復(fù)雜程度不同的生產(chǎn)過(guò)程，過(guò)程控制系統(tǒng)控制規(guī)模與復(fù)雜程度不同，通常在過(guò)程控制系統(tǒng)規(guī)模較大、復(fù)雜程度較高時(shí)優(yōu)先選擇DCS。電纜行業(yè)具有調(diào)節(jié)回路較少、監(jiān)視參數(shù)多的特點(diǎn)，現(xiàn)場(chǎng)總線FCS控制系統(tǒng)應(yīng)用較少，部分應(yīng)用也是作為PLC系統(tǒng)的遠(yuǎn)程終端，一般采用Profibus總線。管理能力強(qiáng)。一、各種控制系統(tǒng)的特點(diǎn)、條件控制、計(jì)數(shù)控制、步進(jìn)控制等功能。 交聯(lián)電纜一般在懸鏈?zhǔn)浇宦?lián)電纜生產(chǎn)線(CVCCatenary CVline)和垂直式或塔式交聯(lián)電纜生產(chǎn)線(VCVvertical CVline)上生產(chǎn)。 Pendency of Cable 目 錄第1章 緒論 1 1 3 4 5第2章 交聯(lián)電纜生產(chǎn)牽引張力控制系統(tǒng) 7 7 三種張力控制方案 7 9第3章 在線測(cè)控的懸垂控制器設(shè)計(jì) 11 11 11 11第4章 電路設(shè)計(jì) 14 14 16第5章 懸垂控制器參數(shù)說(shuō)明 17 17 19總 結(jié) 22參考文獻(xiàn) 23附錄：外文翻譯 24致 謝 45第1章 緒論 交聯(lián)(XLPECrossLinked Polyethylene)電纜是固態(tài)絕緣的代表產(chǎn)品。對(duì)交聯(lián)電纜生產(chǎn)牽引張力控制系統(tǒng)的研究，重點(diǎn)分析了張力控制系統(tǒng)的方案。討論了電纜懸垂度的在線測(cè)控技術(shù)，適用于現(xiàn)場(chǎng)分布參數(shù)變化較大的場(chǎng)合，方法新穎，具有實(shí)用性和普適性。 the method is new, and it can be applied several other facets. In the project we adopted a PLCDCS bined hybrid control method with the merits of flexible configuration. Accurate measurement, coordinated control, reliable performance and convenient maintenance, achieving a higher automation level of XLpe cable Manufacture.The content of the paper includes the present state of technique of XIpe cable Manufacture, includes the research on the draughttension control system, focusing on scheme。交聯(lián)電纜的使用歷史不長(zhǎng)，只有30年左右，但發(fā)展很快。其特點(diǎn)是對(duì)生產(chǎn)實(shí)時(shí)過(guò)程進(jìn)行控制，控制過(guò)程復(fù)雜，監(jiān)控參數(shù)多且數(shù)據(jù)變化快，數(shù)據(jù)處理及貯存量大?？煽啃愿?。安全性高。現(xiàn)依據(jù)PLC系統(tǒng)和DCS的不同特點(diǎn)，對(duì)過(guò)程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)選型和應(yīng)用歸納總結(jié)以下原則進(jìn)行選擇?？紤]系統(tǒng)生產(chǎn)廠家技術(shù)服務(wù)性目前在中國(guó)PLC系統(tǒng)和DCS的銷售市場(chǎng)，國(guó)外生產(chǎn)廠家占有率很大，國(guó)外各大生產(chǎn)廠家一般在中國(guó)高能產(chǎn)品宣傳和技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)，而國(guó)外公司經(jīng)常進(jìn)行重組、合并或兼并，由于各公司產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、銷售策略、市場(chǎng)占有方向個(gè)不相同，合并或兼并后，在中國(guó)市場(chǎng)的技術(shù)宣傳和服務(wù)方面，將有所變化，有些有所加強(qiáng)而有些有所削弱，因此我們?cè)谶x擇系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)充分掌握信息，考慮系統(tǒng)生產(chǎn)廠家技術(shù)服務(wù)性，以保護(hù)所選擇系統(tǒng)的先進(jìn)性、發(fā)展性，以保證具有充分的技術(shù)支持和備品備件供。 縱觀20世紀(jì)的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，一個(gè)突出特點(diǎn)是，電力的使用己滲透到社會(huì)經(jīng)濟(jì)、生活的各個(gè)領(lǐng)域。將迎接全球和地區(qū)經(jīng)濟(jì)一體化挑戰(zhàn)，使電網(wǎng)互聯(lián)范圍不斷擴(kuò)大?，F(xiàn)在常用三芯電纜，安裝敷設(shè)分支困難。但因VVC塔高需70米以上，土建費(fèi)用高，建廠投資高，目前選用這種布線方式和設(shè)備的廠家很少。而這些參數(shù)的設(shè)定，是針對(duì)特定的控制系統(tǒng)的，對(duì)于懸垂生產(chǎn)線，要求在電纜偏離中心位置時(shí)，必須是針對(duì)確定的偏離距離給出確定的誤差信號(hào)，比喻說(shuō)對(duì)于電纜偏上1CM，必須給出1V的誤差電壓，而不能是時(shí)而給出1V，偏差不變則誤差電壓就不能變，只有在這樣的情況下，PID針對(duì)控制對(duì)象設(shè)定的PID參數(shù)才有意義，才能最佳的控制電纜穩(wěn)定的處于懸垂管中心位置。 、抗干擾性能差，造成檢測(cè)裝置的靈敏度無(wú)法提高。典型的張力控制收卷示意圖如下:圖21張力控制示意圖現(xiàn)在幾乎所有國(guó)外的交聯(lián)電纜生產(chǎn)線上下?tīng)恳龔埩刂撇捎弥绷髡{(diào)速方式，直流電機(jī)配置全數(shù)字控制的直流驅(qū)動(dòng)器，調(diào)速的精度和性能都是相當(dāng)好的，但隨著工作年限的增加，直流電機(jī)的維護(hù)量增大，維護(hù)費(fèi)用巨大，經(jīng)常出現(xiàn)直流電機(jī)在維護(hù)過(guò)后特性發(fā)生變化，造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定。首先由帶(線)材的線速度和卷筒的卷徑實(shí)時(shí)計(jì)算出同步匹配頻率指令，然后通過(guò)張力檢測(cè)裝置反饋的張力信號(hào)與張力設(shè)定值構(gòu)成PID閉環(huán)，調(diào)整變頻器的頻率指令。(轉(zhuǎn)矩模式) 在開(kāi)環(huán)張力控制方案的基礎(chǔ)上增加了張力反饋閉環(huán)調(diào)節(jié)。矢量控制在選用高精度的光電碼盤(pán)傳感器時(shí)，其調(diào)速范圍可達(dá)1:1000，動(dòng)態(tài)性能也很好。在交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜生產(chǎn)過(guò)程中，電纜硫化生產(chǎn)線將裸導(dǎo)線加工成成品電纜產(chǎn)品，其長(zhǎng)度可達(dá)百米。根據(jù)電磁感應(yīng)理論，如果在發(fā)射線圈上加有高頻電流，則會(huì)在電纜上產(chǎn)生同頻感應(yīng)電流。安裝時(shí)，切切注意：要求印制線圈的平面必須與懸垂管的軸線、以及與鉛垂線保持平行。最后一級(jí)為直流放大電路，可根據(jù)PLC的需要，調(diào)整其放大倍數(shù)，由PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和處理。OUTV供接收頭按當(dāng)前發(fā)射功率電平設(shè)定接收放大器的增益：發(fā)射功率越大，說(shuō)明當(dāng)前需要的增益越高，從而降低發(fā)射功率，使得整個(gè)檢測(cè)裝置處于上下動(dòng)態(tài)范圍都適中的最佳狀態(tài)。第5章 懸垂控制器參數(shù)說(shuō)明1.《40db帶寬≤177。本型號(hào)懸垂控制器因?yàn)榫邆渥銐蚋叩撵`敏度，所以采用了一種可拆分成兩個(gè)半圓環(huán)的金屬鎧裝發(fā)射線圈，它雖然發(fā)射效率較低，但是具備有眾多的優(yōu)點(diǎn)，除了堅(jiān)固穩(wěn)定、拆卸安裝簡(jiǎn)便外，更具備一種“抗多徑干擾”的功能。所以，盡管無(wú)法做到在全范圍內(nèi)保證控制靈敏度不變，但只要經(jīng)過(guò)專業(yè)人員的現(xiàn)場(chǎng)細(xì)心調(diào)配，還是能夠?qū)Υ蠖鄶?shù)生產(chǎn)線進(jìn)行概略控制的。其實(shí)