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传感物联网无线温度传感单元在变电站中电磁兼容性站

收藏本文 2024-04-10 点赞:10309 浏览:36622 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:近年来,随着传感技术、通信技术和网络技术快速进展,物联网无线传感单元在变电站中的运用将成为未来进展走势。无线传感单元具有运转可靠、安装灵活、成本低廉等优点。如果将无线传感单元运用到变电站中的电力设备状态监测,有利于提升变电站测控系统的性能。在变电站中,无线传感单元能够弥补有线通信方式的不足之处,是有线通信有利的补充。然而,变电站的电磁环境相当恶劣,无线传感单元在变电站电磁环境中的电磁兼容不足有待解决,由此对无线传感单元在变电站中的电磁兼容性探讨具有重要的作用。本论文首先介绍CST仿真软件包和有限积分算法,浅析归纳了变电站区域内各种典型的电磁骚扰源,详细浅析了无线传感单元在空间电磁场作用下的电磁耦合机理。第二部分采取CST仿真软件分别对不带屏蔽外壳和带屏蔽外壳的无线温度传感单元模型进行仿真。无线温度传感单元模型分别受到不同照射方向、不同电场极化方向的平面波照射,将会在模型的信号回路中和天线上产生感应电压。本论文还得到了磁场场强和表面电流在模型中的分布情况。第三部分在电波暗室、开阔场、局部放电试验场和变电站现场分别对无线温度传感单元进行抗扰度试验。试验测量的结果是确定物联网无线传感单元抗扰度水平的依据,为无线传感单元在变电站中的运用提供重要的参考价值关键词:无线传感单元论文变电站论文电磁兼容论文抗扰度试验论文

    摘要5-6

    Abstract6-9

    第1章 绪论9-13

    1.1 选题背景及作用9-10

    1.2 国内外探讨动态10-11

    1.2.1 国外探讨动态10-11

    1.2.2 国内进展近况11

    1.3 本论文的主要工作11-13

    第2章 电磁辐射论述浅析13-21

    2.1 仿真软件和论述策略13-16

    2.1.1 有限积分论述13-16

    2.1.2 CST仿真软件16

    2.2 变电站电磁骚扰源浅析16-18

    2.2.1 高压开关操作17

    2.2.2 雷电现象17

    2.2.3 局部放电现象17-18

    2.2.4 静电放电现象18

    2.2.5 系统短路故障18

    2.2.6 无线电辐射干扰18

    2.3 无线传感单元在空间电磁场作用下的电磁耦合机理18-20

    2.3.1 空间电磁场特性18-19

    2.3.2 空间电磁场对无线传感单元信号回路的影响19

    2.3.3 空间电磁场对无线传感单元天线的影响19-20

    2.4 本章小结20-21

    第3章 无线传感单元的抗电磁辐射干扰浅析21-42

    3.1 不带屏蔽外壳的无线传感单元的抗干扰浅析21-31

    3.1.1 实物模型21

    3.1.2 仿真环境21-22

    3.1.3 平面波沿+Y轴照射,电场极化方向沿+Z轴22-25

    3.1.4 平面波沿+Y轴照射,电场极化方向沿+X轴25-26

    3.1.5 平面波沿-Y轴照射,电场极化方向沿+Z轴26-29

    3.1.6 平面波沿-Y轴照射,电场极化方向沿+X轴29-31

    3.2 带屏蔽外壳的无线传感单元的抗干扰浅析31-41

    3.2.1 平面波沿+Y轴照射,电场极化方向沿+Z轴32-34

    3.2.2 平面波沿+Y轴照射,电场极化方向沿+X轴34-36

    3.2.3 平面波沿-Y轴照射,电场极化方向沿+Z轴36-38

    3.2.4 平面波沿-Y轴照射,电场极化方向沿+X轴38-41

    3.3 本章小结41-42

    第4章 无线传感单元的抗扰度试验探讨42-58

    4.1 无线传感单元通信信号的特点42-43

    4.2 电波暗室的辐射抗扰度试验43-47

    4.2.1 水平极化方向44-47

    4.2.2 垂直极化方向47

    4.3 开阔试验场的辐射抗扰度试验47-50

    4.3.1 水平极化方向48-49

    4.3.2 垂直极化方向49-50

    4.4 局部放电的抗扰度试验50-52

    4.4.1 局部放电信号特点51

    4.4.2 局部放电的电磁骚扰浅析51-52

    4.5 变电站的现场抗扰度试验52-56

    4.5.1 主变压器周围典型位置的场强52-54

    4.5.2 在主变压器周围的现场抗扰度试验54-56

    4.6 本章小结56-58

    第5章 结论和展望58-59

    5.1 结论58

    5.2 展望58-59

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