| 题名 | 高温超导电缆监测系统的研究; 高温超导电缆监测系统的研究 |
| 作者 | 1宁政,电工研究所 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2004 |
| 授予单位 | 中国科学院电工研究所 |
| 导师 | 1肖立业,电工研究所 |
| 关键词 | 高温超导电缆 低温 高电压 温度 压力 监测 光纤 HTS Cable Low-temperature High voltage Temperature Pressure Monitoring AC loss Optical fiber |
| 其他题名 | 高温超导电缆监测系统的研究 |
| 学位专业 | 电工理论与新技术 |
| 中文摘要 | 随着高温超导材料及相关技术的不断进步，高温超导电缆逐渐从实验室走向实际并网运行。为保证高温超导电缆的安全可靠和稳定运行，对于示范性高温超导电缆系统的运行状态进行良好的监控是必要的。论文综合分析了高温超导电缆在交、直流通电试验中电流、电压，及其所处的低温（液氮温区）环境下温度、压力、流量等物理参数的监测方法，设计并试验研究了10m长1.5 kA/10.5 kV三相高温超导电缆系统的监测系统。高温超导电缆监测系统采用FieldPoint（FP）模块化分布式1／0系统和数字电压表，通过串口或者GPIB PCI板卡与计算机连接，使用LabVIEW软件开发监测程序，实现测量数据的采集、显示、控制和存储，可以在高温超导电缆的预冷、直流性能试验、额定交流长时间通电运行中对相关参数进行监测。监测系统能够实时监测高温超导电缆中超导体的温度变化和循环冷却液氮的压力变化，能够监测高温超导电缆各相的通电电流和超导体上的电压，能够完成高温超导电缆的接头电阻和交流损耗的测量。试验获得的测量数据和试验结果为研究高温超导电缆性能与相关物理参数变化的关系、高温超导电缆运行的最优条件奠定了一定的基础。同时，论文分析了高电压下温度测量的解决方法，提出采用基于测温电阻Pt100测温、光纤传输信号并隔离高电压的温度测量技术，该技术可以兼容现有的10m长1.5 kA／10.5 kV三相高温超导电缆的监测系统，并且为高电压下其它参数的测量提供了一种可行性方案。 In present dissertation, a special monitoring system has been developed for a 10-meters, 10.5-kV, 1.5-kA, 3-phase high-temperature superconducting (HTS) cable system. In the monitoring system, electrical and cryogenic data are collected by dedicated sensors scanned by distributed module and the digital voltmeter connected via cable and RS-232 port or GPIB port to a personal computer based, data acquisition system using the LabVIEW program. The system can perform a real-time monitor on the temperature of the tape material in the HTS cable and the pressure of the liquid nitrogen running in the circulating cooling system whenever the cable is pre-cooled or carrying high current. Also, the carried current and the electrical potentials at the selected points of the HTS cable can be exactly detected by the system, and the AC loss of the HTS cable are presented. All these measurement results set a reliable foundation on the further research of the relation between HTS cable performance and corresponding parameters and thus the optimal operational conditions. At the same time, after comparing several doable plans of temperature measurement at low temperature (77 K) and high voltage (15 kV), platinum-100 resistance thermometer with optical fiber transportation was applied. This metrical, technology can be integrated into the existing monitoring system for the 10-meters, 10.5-kV, 1.5-kA, 3-phase HTS cable system. And it provides a feasible method for other parameter that need measured at high voltage. |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2010-10-18 |
| 页码 | 81 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.iee.ac.cn/handle/311042/7301]  |
| 专题 | 电工研究所_其他部门_其他部门_硕士学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 1宁政,电工研究所. 高温超导电缆监测系统的研究, 高温超导电缆监测系统的研究[D]. 中国科学院电工研究所. 2004. |
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