【正文】 誤差(%)感應(yīng)電壓（v）反推值（v）感應(yīng)線電壓為仿真值倍數(shù)49249610031011150615141993201020242505250429852985034903483399539964520455049955030實(shí)驗(yàn)時(shí)采用環(huán)氧管，感應(yīng)線高1m，輸電線高2m，輸電線與感應(yīng)線的長(zhǎng)度均為2m，截面積均為6mm2，感應(yīng)線末端電容為1uF。，在相同的條件下，當(dāng)輸電線線高度為2m，感應(yīng)線高度為1m時(shí)，，感應(yīng)線高度為1m時(shí)。因此可能由于輸電線與感應(yīng)線的距離的增大，感應(yīng)線所處的電場(chǎng)更加接近與實(shí)際仿真的電場(chǎng)，所以在實(shí)際系統(tǒng)中，輸電線與感應(yīng)線的高度也會(huì)對(duì)傳感器的性能有影響。輸電線為2m，感應(yīng)線為1m時(shí)，感應(yīng)線電壓更加接近仿真結(jié)果。 感應(yīng)線長(zhǎng)度對(duì)傳感器的影響實(shí)驗(yàn)時(shí)采用環(huán)氧管，感應(yīng)線高1m，輸電線長(zhǎng)2m，感應(yīng)線長(zhǎng)1m，輸電線與感應(yīng)線的截面積均為6mm2，感應(yīng)線末端電容為1uF。 感應(yīng)線長(zhǎng)度為1m時(shí)各電壓情況序號(hào)電壓等級(jí)(V)PT折算后電壓(V)CVT折算后電壓(V)感應(yīng)線電壓(V)感應(yīng)線折算后電壓(V)感應(yīng)線電壓與理論值的倍數(shù)感應(yīng)線電壓相位誤差（度）123420085251063000735008400094505105000 ：當(dāng)輸電線長(zhǎng)度為2m，感應(yīng)線長(zhǎng)度為1m，其他條件均相同時(shí)。與輸電線和感應(yīng)線均為2m時(shí)相比，誤差稍微偏大。因此感應(yīng)線長(zhǎng)度對(duì)于傳感器也有一定的影響，當(dāng)感應(yīng)線長(zhǎng)度較長(zhǎng)時(shí)，其誤差會(huì)稍微減小。 末端電容對(duì)傳感器的影響實(shí)驗(yàn)時(shí)采用環(huán)氧管，感應(yīng)線高1m，輸電線和感應(yīng)線長(zhǎng)度均為2m，截面積均為6mm2。 序號(hào)電壓等級(jí)(V)PT折算后電壓(V)CVT折算后電壓(V)感應(yīng)線電壓(V)感應(yīng)線折算后電壓（V）感應(yīng)線電壓與理論值的倍數(shù)感應(yīng)線電壓相位誤差（度）149523452505629957350583995396994500104995 對(duì)比表52和表57可知：，，相位誤差為9度相比差別不大，考慮到采集系統(tǒng)的誤差因素以及測(cè)量系統(tǒng)的精確度問題，因此我們認(rèn)為感應(yīng)線末端電容對(duì)傳感器影響可能不大。 實(shí)驗(yàn)總結(jié) 各種實(shí)驗(yàn)條件下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)條件實(shí)驗(yàn)條件一實(shí)驗(yàn)條件二實(shí)驗(yàn)條件三實(shí)驗(yàn)條件四實(shí)驗(yàn)條件五實(shí)驗(yàn)條件六實(shí)驗(yàn)條件七感應(yīng)線實(shí)測(cè)值與理論值倍數(shù)感應(yīng)線相位誤差（度）314311上述表格中的實(shí)驗(yàn)條件分別為：實(shí)驗(yàn)條件一：實(shí)驗(yàn)時(shí)感應(yīng)線高1m，輸電線與感應(yīng)線的長(zhǎng)度均為2m，截面積均為6mm2，支撐材料為環(huán)氧管。實(shí)驗(yàn)條件二：實(shí)驗(yàn)時(shí)感應(yīng)線高1m，輸電線與感應(yīng)線的長(zhǎng)度均為2m，截面積均為6mm2，支撐材料為木架子。實(shí)驗(yàn)條件三：實(shí)驗(yàn)時(shí)感應(yīng)線高1m，輸電線與感應(yīng)線的長(zhǎng)度均為2m，截面積均為6mm2，支撐材料為木架子，且感應(yīng)線用水浸濕。實(shí)驗(yàn)條件四：實(shí)驗(yàn)時(shí)感應(yīng)線高1m，輸電線高2m，輸電線與感應(yīng)線的長(zhǎng)度均為2m，截面積均為6mm2，支撐材料為環(huán)氧管。實(shí)驗(yàn)條件五：實(shí)驗(yàn)時(shí)感應(yīng)線高1m，輸電線與感應(yīng)線的長(zhǎng)度均為2m，截面積均為6mm2，支撐材料為環(huán)氧管。實(shí)驗(yàn)條件六：實(shí)驗(yàn)時(shí)感應(yīng)線高1m，輸電線與感應(yīng)線的長(zhǎng)度均為2m，截面積均為6mm2，支撐材料為環(huán)氧管。實(shí)驗(yàn)條件七：實(shí)驗(yàn)時(shí)感應(yīng)線高1m，輸電線長(zhǎng)2m，感應(yīng)線長(zhǎng)1m，截面積均為6mm2，支撐材料為環(huán)氧管。由于實(shí)驗(yàn)器的器材的精度不是太高，在實(shí)驗(yàn)過程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生一些誤差。實(shí)驗(yàn)室的空間也比較狹小，感應(yīng)線所受電場(chǎng)的分布與無限長(zhǎng)導(dǎo)線有一定的差別，也會(huì)因此產(chǎn)生一定的誤差。加上實(shí)驗(yàn)中電磁場(chǎng)對(duì)信號(hào)的干擾，導(dǎo)致采集到的波形中有一定的諧波分量，這些都導(dǎo)致了不同程度的誤差。盡管如此，通過單相工頻實(shí)驗(yàn)，我們對(duì)非接觸式傳感器的特性也有了深入的了解，得到了傳感器的一些特性：感應(yīng)線的支撐材料對(duì)傳感器的特性有影響。當(dāng)支撐材料為環(huán)氧管時(shí)，傳感器的特性相對(duì)于支撐材料為木架子時(shí)要好，主要體現(xiàn)在電壓有效值和相位更加接近于仿真結(jié)果。感應(yīng)線的濕度對(duì)傳感器的性能也有影響。當(dāng)感應(yīng)線濕度增加時(shí)，傳感器測(cè)量的電壓與理論值的倍數(shù)變大，相位誤差也變大。輸電線和感應(yīng)線的高度對(duì)傳感器的特性有影響。當(dāng)輸電線和感應(yīng)線的距離變大，而感應(yīng)線對(duì)地距離不變時(shí)，傳感器的測(cè)量值更加接近仿真結(jié)果。感應(yīng)線的長(zhǎng)度對(duì)傳感器的性能稍微有一定的影響。實(shí)驗(yàn)表明當(dāng)感應(yīng)線的長(zhǎng)度長(zhǎng)一些時(shí)，其測(cè)量的電壓有效值和電壓相位的誤差均稍微有一定的減小。感應(yīng)線的末端電容對(duì)傳感器的性能影響不大。 第六章 結(jié)論及展望 結(jié)論 本文從ATPEMTP仿真、Matlab計(jì)算以及實(shí)驗(yàn)三個(gè)方面對(duì)基于平行多導(dǎo)線耦合原理的非接觸式傳感器的特性進(jìn)行了研究。在仿真計(jì)算方面，我們仿真了單相直流，單相交流以及三相交流情三種情況下，非接觸式傳感器的特性，比較仿真與計(jì)算的結(jié)果，我們發(fā)現(xiàn)ATP仿真的結(jié)果與我們編程計(jì)算的結(jié)果完全吻合，因此我們得出仿真中建立的模型是正確的，并且此原理的非接觸式傳感器能夠用于過電壓在線監(jiān)測(cè)。通過仿真我們對(duì)此種非接觸式傳感器的特性也有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。 在實(shí)驗(yàn)方面，我們搭建了此種傳感器的電壓監(jiān)測(cè)平臺(tái)，以工頻穩(wěn)態(tài)電壓為對(duì)象進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，采集到了電壓信號(hào)，并計(jì)算了實(shí)際測(cè)量的感應(yīng)線電壓與理論值的誤差。對(duì)于誤差的來源我們也進(jìn)行了分析，并確提出了改進(jìn)的方案。通過一系列的實(shí)驗(yàn)，我們對(duì)傳感器的性能有了更好的認(rèn)識(shí)，也通過改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案，提高了傳感器的精度。因此我們得出結(jié)論：采用此種非接觸式電壓傳感器對(duì)電網(wǎng)電壓進(jìn)行測(cè)量是可行的，并且具有一定的精確度。 展望本文提出了新的非接觸式傳感器的原理，對(duì)其建立模型并進(jìn)行仿真計(jì)算。搭建了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，通過實(shí)驗(yàn)對(duì)此種原理的傳感器的可行性進(jìn)行了研究，并對(duì)傳感器的特性有了一定程度的了解。目前亟待努力的方向包括：仿真模型沒有完全按照實(shí)際電網(wǎng)的運(yùn)行方式搭建，略顯簡(jiǎn)單，下一步工作希望根據(jù)某一真實(shí)系統(tǒng)建立模型進(jìn)行研究，以求得到更好的效果。 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)局限在室內(nèi)，且室內(nèi)面積不大，可能對(duì)實(shí)驗(yàn)有影響，此外實(shí)驗(yàn)條件有限，實(shí)驗(yàn)裝置尚需改進(jìn)。針對(duì)實(shí)驗(yàn)中得到的傳感器特性的影響因素，我們需要進(jìn)一步改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案，改善傳感器的材料以并對(duì)其高度、濕度進(jìn)行控制以便改善傳感器的性能。進(jìn)一步改變傳感器的某些特征量，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步研究這些特征量對(duì)傳感器特性的影響。進(jìn)行各種過電壓實(shí)驗(yàn)，研究不同頻率下傳感器性能如何變化，以及怎樣變化，并提出解決方案。參考文獻(xiàn)[1] T Ueda, M Morita, etc. Development and Application of Measuring System ofLightning Surges at 77kV Substations[R]. 8th international Symposium on High VoltageEngineering, Yokohama Japan, 1993.[2] 劉強(qiáng)，張?jiān)?，[J].高壓電器，2002，38（6）：4345.[3] 楊秀，[J].廣西電力技術(shù)，2001,（2）：13.[4] 蔡光顯，[J].電網(wǎng)技術(shù)，1995，19（1）：913.[5] 陳未遠(yuǎn), 曾嶸, 張波, 梁曦東利用光電電場(chǎng)傳感器測(cè)量合成絕緣子的沿面場(chǎng)強(qiáng)[J].,43(2):8184.[6] 陳曉國(guó)，楊楚明，[J] .,22(9):3942.[7] [M] .北京：中國(guó)電力出版社，2003[8] [M].北京：中國(guó)水利水電出版社，2009[9] [D].上海：上海交通大學(xué)，2008.[10] [M]（第二版）.北京：中國(guó)電力出版社，2006.[11] 王勇，趙錦成，[J].移動(dòng)電源與車輛，2008，（3）：2426.[12] 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