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组合导航教学实验平台
随着导航技术的不断发展和大量应用,国内高校很多都已经开设了导航及相关专业,但是长期以来都没有一个系统的行之有效的教学实验系统,尤其是和组合导航相关的教学实验系统更是空白。对此上海紫航电子科技有限公司同上海交通大学合作开发了适用于导航、制导、控制、无人车/船/无人机、自动驾驶、智能交通、智能控制、物联网通讯等专业的组合导航教学实验系统。 1. 组合导航开发实验系统的组成   组合导航实验系统,由一套教学用RTK基站和一套组合导航实验开发板组成。 本系统由RTK基站MS800A-ED、GNSS/INS组合导航教学实验开发板ZHDK3000A)、GNSS天线(AH3226  2只)、无线电台及其天线、JLINK开发仿真器及相关电缆、以及相关配套实验开发说明文档等组成。实验系统配备标准便携实验箱,携带方便,可随时展开实验和及时撤收实验。   2.系统性能和技术指标 该系统能实现模拟组合导航过程,在室外开阔地带实验,(具有卫星信号良好的状态下)可以开展高精度卫星定位原理实验和GNSS/INS 组合导航实验。 航向角0-360度 滚动角±180度 姿态角分辨率0.05度 位置精度0.25m 速度精度0.02m/s 更新率100HZ 连接RTK基站,能达到厘米级的高精度定位。 1)定位精度(GNSS): RTK定位精度:2cm+1ppm(RMS) 2)航向精度指标:测量范围:0~359.99°,全温度的静态精度:0.3°,动态精度:0.5°,角分辨率:0.05°(GNSS双天线辅助,基线长>1米) 3)姿态精度指标:测量范围:俯仰角±90°,横滚角±180°,全温的静态精度:<0.3°,动态精度:0.5°,分辨率:0.05°(GNSS辅助) 4)速度精度:<0.1m/s 5)授时精度: 20ns(RMS) 6)准备时间:(数据稳定)120s(空旷无遮挡) 7)数据格式:标准NMEA-0183 ,CMR/CMR+,RTCM2.3,RTCM3.0,自定义数据格式 8)通讯接口:2个RS232 9)蓝牙:4.0 10)数据更新率: >50Hz 11)电气特性:输入电压:5V~36V DC(推荐12V DC),功耗:小于5.0W 3. 组合导航演示系统各分系统的构成 3.1GNSS/INS组合导航教学实验开发板(ZHDK3000A) ZHDK300A是一款GNSS/INS组合导航教学实验开发板,它是实验系统的核心部分,该硬件实验开发板用于组合导航核心算法的教学实验。 硬件资源主要包括有高性能板载惯性测量单元和高精度GNSS双天线接收机,处理器采用目前流行的ST公司STM32F405RG主频168MHz的ARM核处理器,板子上预留SWD仿真和烧写接口,外接4路串口,支持SD卡存储,同时支持蓝牙通信。ZHDK3000A外观图如图1-1所示。      (a)开发板外观图                           (b) 装壳外观图   图1-1  ZHDK3000A外观图 3.1.1GNSS天线(AH3226) 为了便于应用于无人机、智能小车,GNSS天线采用结构小、重量轻的设计,采用八臂四馈零相位技术,保证了高精度和高可靠性,支持进口和国产的大部分RTK高精度GNSS接收板卡,AH3226天线外形如图1-3所示。   顶视图                              侧视图 图1-2  GNSS天线AH3226 性能指标: 支持定位信号 BDS:B1、B2、B3 GPS:L1、L2 GLONASS:G1、G2、G3 GALILEO:E1、E5B 极化方式 右旋圆极化(RHCP) 天线轴比 <2dB(天顶位置) 水平面覆盖角度 360° 天线单元最大增益 ≥5dBi 输入阻抗 50Ohm LNA增益 26dB±2dB 噪声系数 ≤2dB 输出端口驻波比 ≤2.0 带内增益平坦度 ±2dB 总增益 36dB±2dB 工作电压 3.0~16VDC 工作电流 23~35mA 接口类型 SMA线缆(线长0.50米) 工作温度 -40°C~+85°C 存储温度 -55°C~+85°C 相对湿度 5%~95%(无凝结)       3.1.2 无线电台 无线电台 ZH61-DTU-433T17D是高速型433M无线数传电台,内置高性能单片机和高速无线RF芯片,串口透明传输,工作在425~450.5MHz频段(默认433.0MHz),发射功率 50mW 。   图1.3  无线数传电台 支持高速连续传输,不限收发数据包长度; 数据连续不断帧分包,完美支持 数据连续不断帧分包,完美支持 ModMod Bus 协议; 支持传输密文有效提高用户数据的保性; SMA -K接口,可方便连接同轴电缆或外置天线接口。   3.1.3DAP仿真器 DAP仿真器支持下载和在线仿真程序,支持XP/WIN7/WIN8/WIN10这四个操作系统,免驱,不需要安装驱动即可使用,支持KEIL和IAR直接下载。(详见配套文档)   图1-4  DAP仿真器  GNSS/INS组合导航实验开发板ZHDK3000A GNSS/INS组合导航教学实验开发板ZHDK300A是实验系统的核心部分,该硬件实验开发板用于组合导航核心算法的教学实验,ZHDK3000A结构组成如图1-6所示。       图1-5  ZHDK3000A组成图 ZHDK3000A配置有高性能的板载惯性测量单元IMU,采用ADI公司的ADIS16365,性能优异,稳定可靠。卫星接收模块采用诺瓦泰高精度GNSS双天线接收板卡OEM718D,支持高精度RTK,配合上海紫航电子科技有限公司的参考基准站,能使系统实验精准可靠。 3.1.4高性能惯性测量单元ADIS16365 ADI公司的MEMS惯性测量单元 (IMU) ADIS16365模块以多轴方式组合精密陀螺仪、加速度计,即便是在极为复杂的应用和动态环境下,也能可靠地检测并处理多个自由度(DoF)。惯性测量单元ADIS16365模块出厂已经进行了完整的校准、嵌入式补偿和传感器处理。   图1-6  惯性测量单元 (IMU) ADIS16365 ADIS16365的主要特点: 三轴数字陀螺仪测量范围:±300°/秒 正交对准精度:<0.05° 三轴数字加速度计测量范围:±18 g 启动时间:180 ms 休眠模式恢复时间:4 ms 校准温度范围:-40°C~+85°C 带宽:330 Hz 数据输出速率:>100Hz 内部嵌入式温度传感器 ADIS16365器件均为完整的惯性系统,内置一个三轴陀螺仪和一个三轴加速度计,各传感器器件均集业界领先的MEMS技术与优化动态性能的信号调理功能于一体,出厂校准针对各传感器的灵敏度、偏置、对准和线性加速度(陀螺偏置)进行校准。因此,各传感器均有其自己的动态补偿公式,可提供精确的传感器测量。
上海紫航电子科技有限公司 2022-06-20
光纤陀螺教学实验系统
.1 系统构成 光纤陀螺教学实验系统主要用于光纤陀螺原理的实验和演示,光纤陀螺放置于一个专用的两轴转台上,结合测控计算机可以完成相关的实验内容。光纤陀螺的外壳盖板采用高透明度亚克力材料,超辐射光源、光纤耦合器、光电探测器、光相位调节器、光路(光纤环)等部件及其连接结构清晰可见,通过声光电显示指示对应名称和功能,也可以显示工作过程;可显示光纤陀螺Sagnac干涉仪输出变化,结合转台可以完成光纤陀螺仪寻北实验。   图2-1  光纤陀螺教学实验演示装置   图2-2 系统连接图 2 光纤陀螺仪 光纤陀螺仪部分由五个光纤核心元件构成,分别为超辐射发光光源、保偏耦合器、集成光学相位调制器、光纤环圈与探测器。调制解调部分为数字闭环调制解调方式,采用方波做为偏置调制,数字阶梯波作为闭环反馈控制机制。该结构为国际光纤陀螺主流方案配置,具有很高的实用价值。 为便于观察陀螺工作方式,陀螺外壳设计为有机玻璃外壳,内部光学元件按照光信号流程布局,并在相应位置加以标明,有助于了解光纤陀螺仪的光路总体结构。   图2-3 光纤陀螺 3 性能指标 3.1 光纤陀螺演示仪 测量范围:±500°/s 零偏稳定性:≦2°/h 标度因数重复性:≦20ppm 数据刷新率:>100Hz 频带宽度:>200Hz 光纤陀螺演示仪光纤环尺寸:>180mm外壳采用高透明度亚克力材料,超辐射光源、光纤耦合器、光电探测器、光相位调节器、光路(光纤环)等部件及其连接结构清晰可见; 带有触摸互动功能,学员可以通过触摸相应部位对应的部件可通过声光显示指示对应名称和功能,也可以显示工作过程; 外接输出阶梯波反馈信号,观察闭环反馈工作过程;探测器输出交流闭环信号接口,观察实际闭环条件下的输出工作状态; 外接监视器,用于观察Sagnac干涉仪输出干涉条纹在陀螺实际工作状态下干涉场的变化。 3.2 电动转台 纵轴和横轴转动角度范围:360°连续无限(无外接测试电缆时); 角位置测量分辨率:±5’; 控制到位精度:±5’ 速率范围:0~50 º/s; 数据更新率:>20Hz; 通讯波特率:115200 bps 4 电动转台测控软件使用 4.1 软件介绍 光纤陀螺实验系统的软件包含: 1) 转台控制软件, 2) 光纤陀螺数据采集软件, 3) 光纤陀螺演示软件, 4) 实验互动应用软件APP(适用于安卓手机或平板电脑)   4.2实验目的和要求 1)光纤陀螺构成及基本原理实验,重点理解Sagnac效应。 2)光纤陀螺输出角速率测量及比对实验; 3)光纤陀螺角电压振幅的变化比对实验; 4)光纤陀螺仪寻北实验。   5、适用课程 导航原理、惯性传感器原理、惯性导航原理、导航制导与控制、飞行控制原理、无人机实训实验、新型光电传感器、传感器原理及应用等。
上海紫航电子科技有限公司 2022-06-20
飞行控制原理实验系统
飞行控制原理实验室主要承担飞行技术专业的《飞行控制系统》及创新实践类公选课《虚 拟仪器的设计和实验》等课程的实验教学任务,通过实验项目培养学生对飞机控制系统和 仪表的识读及使用等方面的实际操作能力,提高学生对飞行控制系统进行连接、控制的动 手能力,为学生创新活动、毕业设计提供相应的设备和场所,为师生的相关科学研究提供 平台。 飞行控制系统实验设备有CessnaN9258仿真飞机和飞行控制实验展板 可开设的实验项目有 1.主飞行舵面开环、闭环控制实验 2.平飞速度影响因素分析实验 3.舵面信息采集及显示系统 系统用途 该系统能够完成一系列飞行控制实验,有助于学生理解、熟悉、掌握惯性飞行控制原理 和技术。也可以满足其它专业如飞行技术、航海技术、无人机技术、测绘技术等不同专业 的惯性导航技术的科研和教学的使用。该系统为飞行员的基础教育提供了一个非常好的平 台,让学生多角度全方位的理解飞机飞行过程中的状态变化,使学生对于飞机飞行控制有 更加深入全面和直观的理解。 飞行控制系统简称“飞控系统”。它是以飞机为被控对象的控制系统,主要是稳定和控 制飞机的姿态和航迹运动。实施对飞机操纵面(舵面)的控制,从而实现对飞机飞行姿态/方 位、飞行航迹、空速/Ma数、气动构形、乘坐品质、结构模态等的操纵控制。 飞行操纵系统主要由三部分组成:主操纵系统、辅助操纵系统和警告系统。该实验装置 主要模拟了A380空客飞机的主要操纵系统。 主操纵系统包括副翼、方向舵和升降舵,用以改变或保持飞机的飞行状态。主操纵系统 主要用于操纵飞机绕三个转轴的运动。副翼用于操纵飞机绕纵轴的滚转运动;升降舵用于 操纵飞机绕横轴的俯仰运动;方向舵用于操纵飞机绕立轴的偏航运动。 通过此实验可掌握以下主要知识和技能,包括: 1、飞行控制系统的结构、功能、特性、工作原理以及在飞行中的具体应用; 上海紫航电子科技有限公司 Tel : Fax:021-54170905 salse@3dmsens.com 4 2、主操纵系统的结构、功能、特性、工作原理以及在不同飞行阶段中的具体作用; 3、ECAM仪表的显示内容和读识; 4、Cessna182训练机飞机的方向舵、升降舵、副翼和引擎油门的使用; 5、飞机在不同飞行姿态的操纵及仪表读识。 6、学习飞行原理基础知识,掌握平飞,爬升,下降,盘旋四个过程中主要的公式原理。 功能特点 ( 1)较低的价格,可以让众多学生同时动手实验,引领国内飞行控制教学和实验进入普 及化时代; ( 2)国内首家专业定制实验教学平台,可做定量实验,更好的掌握飞行控制原理和飞行 技术; ( 3)提供全面的相关教学和实验配套服务,减轻教师的负担; ( 4)集成度高,包含了飞机主要控制部件; ( 5)实验覆盖全面,从单一运动传感器实验到所有运动传感器融合的综合实验; ( 6)通过自身在国内相关领域的领先技术,实现惯导/航姿/运动传感实验室方案的不断 升级,真正使高校教学/实验/科研水平跟上技术发展的潮流; ( 7)可为学校量身定做相关实验系统
上海紫航电子科技有限公司 2022-06-20
人工智能实验箱
1、产品介绍 本平台融合了先进的多模态大模型智能体,并配备了一系列场景化实体组件,包括人工智能边缘计算平台(RK3588)、深度相机、二自由度云台、多轴机械臂、微型输送机、工业相机以及麦克风阵列等。这些设备使得我们能够快速构建智慧工厂、智能分拣、智慧交通、智能家居等多种应用场景。 平台内置了丰富的案例资源,包括但不限于MobileNet、Fcn_Resnet、Resnet、Openpose、Unet、Retinaface、Yolov8pose、Yolov等热门模型,为学生提供了实际操作和学习深度学习模型的机会。这些内置模型不仅有助于学生理解深度学习算法的实际应用,也为他们的创新项目提供了坚实的基础。通过这样的实训平台,学生能够在实践中深化理论知识,提升解决实际问题的能力。 1.一体式设计,要配套提供键盘、鼠标、电源适配器和实验教具,支持上电即用; 2.提供17寸以上屏幕,分辨率≥1920×1080; 3.安装面板需同时集成机械手臂、2D视觉系统、深度视觉系统、二自由度电动云台、语音模块、嵌入式传感器等组件.  
江苏学蠡信息科技有限公司 2025-07-15
科研高校实验台
1、主框架柜体:采用1.0mm厚冷轧钢板,通过剪切、折弯、焊接、冲压、打磨一系列工艺精致而成,表面经除油、酸洗、磷化作防锈处理,再静电粉沫喷涂EPOXY防护层做耐酸碱耐腐蚀表面处理,其喷涂EPOXY防护层附着力经落物撞击试验测试合格;门抽面采用具有人性化设计的30°斜面;后端设置可拆卸用于维修的活动板;框架静态承重﹥300公斤;框架结构合理,灵活多变,稳定性强,可按客户需求进行多种组合。 2、台面:a、理化贴面板采用25mm厚的国产优质环保型中纤板为基材,表面粘压耐酸碱的进口0.9mm厚Chemsurf理化板,台面四周断面经国产优质2.0mm厚PVC封边防水处理,外表b、实心理化板采用12.7mm进口实心理化板,四周边缘加厚至25.4mm,边缘做圆角磨边处理,符合人体工学设计,具有耐酸碱、耐腐蚀、耐冲击、韧性强等特点。c、千思板采用13mm厚荷兰进口TRESPA实验室台面板,四周边缘加厚至26mm,边缘做圆角磨边处理,符合人体工学设计,具有抗撞击、耐酸碱、耐腐蚀、耐刻刮、易清洁、抗紫外线、防静电等特点。d、环氧树脂板由环氧树脂、石英砂、固化剂和颜料一次性压模而成,抗高温、24小时超强防腐蚀,绝对防潮、可修复,越是在极端恶劣的实验条件下,越是表现出众。 3、门合叶:采用不锈钢板式2.5吋专用合叶,不锈钢厚度2.0MM。 4、抽屉导轨:托底式自动自闭导轨,表面经黑色EPOXY静电粉未喷涂,耐腐蚀、伸缩自如、承重力强,抽屉可以全部向外拉出,方便存取物品。 5、抠手:采用铝合金材料,内嵌式抠手,表面环氧树脂粉沫喷涂。 6、可调地脚:专业模具组合式结构;可调螺丝为M12*50mm不锈钢,尼龙罩盖为注塑模具一次成型,内嵌橡胶模垫,可承重、防潮、防滑、减震、抑菌、耐腐蚀、高低可调节台体水平;外形美观大方,设计人性化。 7、水龙头:采用进口优质单口、双口或三口水龙头;材质为纯铜质;表面处理采用进口环氧树脂粉未喷涂,耐酸碱,耐腐蚀;出水嘴采用铜质和PP两种材质,可拆卸,加接安装起泡器,鹅颈、折角出水管可360°旋转,有成型螺纹,可方便连接循环等特殊用水水管;阀芯采用精密陶瓷阀芯,90°旋转,开关使用寿命达50万次以上,静态最大耐压35巴;把手采用PP材质,符合人体工学设计,使用手感舒适、方便。 8、水槽:采用进口高密度PP材质,模具一体成型,抑菌、易清洁、耐腐蚀、耐酸碱和有机物;水槽底部厚度7mm,四周壁厚5mm;台下托底式或台上托面式安装,有利于台面残水自然回流,美观实用,规格由小号到大号,用户可根据实际需要选用。 9、下水系统:采用进口高密度PP材质沉水弯,耐腐蚀、耐酸碱和有机物,具的过滤、堵臭功能。 10、紧固螺丝:采用优质不锈钢材质螺丝。
深圳市创美实业有限公司 2023-02-24
新冠病毒IgM/IgG抗体联合检测试剂盒
南开大学生命科学学院丁丹教授团队牵头,联合南方医科大学南方医院郑磊教授团队、华南理工大学唐本忠院士团队、深圳金准生物医学工程有限公司开展联合攻关,成功研制出新冠病毒IgM/IgG抗体联合检测试剂盒,并已实现量产。 1例(63.9%),IgG阳性138例(87.3%),在151例健康对照及非新冠肺炎疾病中特异性为98.7%。
南开大学 2021-04-10
矿井工作面内部构造及异常综合 CT 测试方法
在煤矿生产过程中,矿井综合机械化采煤手段对煤矿生产勘探资料的要求越来越高,其要求对矿井工作面开采地质条件(如断层、褶皱、破碎带、煤厚变化区、构造应力区等)进行全面了解。常规的地面三维地震勘探只能解决工作面内落差大于 5m 的断层,且在平面上有一定的摆动幅度,而井下需对影响安全高效生产的 2-3m 落差断层等地质异常进行有效探查。本方法利用层析成像原理,结合不同源的 CT 技术,包括地震波 CT、无线电波 CT、直流电法CT 等多种方式实现对工作面内构造及异常的探查。通过对井下工作面双巷间数据采集与处理,获得面内煤层构造物性参数分布图,根据煤岩物性差异特征预测面内地质异常体,能准确地判断其构造形态和空间位置,为生产提供可靠的地质条件分布特征。(1)地震波 CT:利用工作面上、下两条巷道进行数据采集,通常把激发点(采用矿用炸药作为震源)布置在一条巷道,接收点布置在另一条巷道,采用“一发多收、一炮一放”的观测方式进行地震波数据采集。炮点间距通常为 10-50m,接收点距为 5-15m,可根据现场条件适当调整。炸药量宜为 5-20mg,接收可采用三分量检波器。(2)无线电波 CT:工作面走向长度在 1000m 以内时,采用一发一收方式,即多个发射点布置在矿井巷道工作面的一条巷道中,无线电波透视仪接收机的多个接收点布置在另一条相邻巷道中;工作面走向长度在 1000m-2000m 之间时,采用一发双收方式,采用一台无线电波透视仪发射,两个接收机接收;工作面走向长度在 2000m 以上时,采用双发双收方式,且两台无线电波透视仪之间工作间距大于 1000m,每个发射机的发射点所发射的电磁波分别被各自的接收机的接收点接收。发射频率根据工作面倾斜长度可选择 0.158-1.25MHz 之间不同频段进行数据采集。(3)直流电法 CT:探测前的准备是在需要探测区域工作面侧煤帮每 5m 打一深 0.5m 的小眼,并用放炮用的黄泥捣实,以便探测时安装电极,使电极与煤(岩)体接触良好。现场按方案设计位置布置采集系统,测线电极、电缆等准备好后进行测试。使用仪器为并行电法仪采集全电场空间电位值,且在对穿两条巷道中沿侧帮腰线煤壁位置分别布置电法测线,每站测线长度为 315m,64 个电极,每个电极之间为 5m,当探测范围大时,每巷可采集多站测线采集数据。现场数据采集时要求工作面停电。
安徽理工大学 2021-04-11
一种游梁式抽油机远程平衡测试方法
一种该平衡测试方法包括启动抽油机平衡测试程序,先借助于电流法进行初步的,不太精确的判断,得出抽油机的初始平衡率,这样一旦抽油机严重不平衡时可以马上判断出,不需要进行下一步的判断过程,而虽然通过电流法判断出抽油机的平衡状态但也要进行下一步的电能法判断过程,这样可以更加精确地判断出抽油机的真实平衡状态,避免了采用一种判断方法带来的误差偏差,同时更重要的是,该方法可以在现有电流法检测方法的基础上进行改造即可实现,是对目前平衡率判断方法的重要补充,对我国目前技术装备的改造十分有意义.
东北石油大学 2021-04-30
电子式互感器动态响应特性研究及测试系统
主要功能和应用领域 在电子式互感器技术完善过程中,经历了基本原理研究和实用化技术研究两个阶段。在实用化技术进程中,研究、制造、试验部门做了大量工作,相继在宽量程高精度测量技术、耐环境能力及可靠性技术、抗干扰技术等方面取得重要进展,在此基础上进入基于电子式互感器智能变电站的试点应用阶段。 2011年,四川建设了两座220kV智能变电站。在220kV劲松变电站投产试验期间,当利用220kV断路器对空载线路充电时,先后发生了线路充电导致线路纵联电流差动保护误动作和线路充电导致220kV母线电流差动保护误动作。 投线路开关导致基于罗氏线圈的电子式电流互感器产生一个附加动态分量,该附加动态分量上升时间约5ms、峰值达到约5.62A、持续时间约70ms。由附加动态分量波形特征可以看出,该分量特征不同于常见的因开关设备操作引发的输电线路暂态电流的暂态/动态过程。初步分析,该附加分量与电网操作及罗氏线圈原理电子式电流互感器动态响应行为有关。 围绕事件展开的调查表明,此前已有同类事件在国内其它地区发生。各厂家对此现象的认识和处理措施存在差异,国内也未见有开展相关研究工作及开展相关性能测试的报道。 考虑到智能变电站的发展需求、电子式互感器在智能变电站的重要作用、以及继电保护装置误动作带来的严重后果,四川省电力公司决定立项,开展电子式互感器动态响应行为研究,研究影响电子式互感器动态行为的因素和动态响应特性测试方法,研制可完成动态性能测试的装置,研究改善电子式互感器技术性能的方法。 项目能为产业解决的关键问题和实施后可取得的效果 提出电子式互感器附加动态分量概念,揭示了罗氏线圈电子式电流互感器出现附加动态分量的一个原因:解释了罗氏线圈电子式电流互感器出现附加动态分量的原因。 提出了一种检测电子式互感器动态响应行为的方法。该方法是用小步长(200ns—1us)电磁暂态仿真模拟输电线路电流的行波过程和罗氏线圈的暂态行为,用模拟量再现方法检测采集器和合并单元的动态响应,比较仿真一次电流与MU输出电流的差别,确定电子式电流互感器附加动态分量的大小:提出一种检测电子式电流互感器动态响应行为的方法。 研制了《电子式互感器动态响应特性测试系统》。利用该检测平台可以检测电子式互感器的动态响应特性和宽频域范围的信号传变特性,评价电子式互感器的工频信号传递特性、谐波信号传递特性和行波信号传递特性:解决了电子式电流互感器动态响应特性测试和工频信号、谐波信号、行波信号传递特性检测手段问题。 提出利用小步长(200ns—1us)电磁暂态仿真配合《电子式互感器动态响应特性测试系统》组成三相试验系统,检测电子式互感器附加动态分量对继电保护动作行为影响的方法:提出一项新的继电保护装置检测项目,防止因电子式互感器附加动态分量引起继电保护误动作 项目的特色、先进性及技术指标 创新性:提出电子式互感器附加动态分量概念,揭示了罗氏线圈电子式电流互感器出现附加动态分量的一个原因;提出了一种检测电子式互感器动态响应行为的方法。该方法是用小步长(200ns—1us)电磁暂态仿真模拟输电线路电流的行波过程和罗氏线圈的暂态行为,用模拟量再现方法检测采集器和合并单元的动态响应,比较仿真一次电流与MU输出电流的差别,确定电子式电流互感器附加动态分量的大小;研制了《电子式互感器动态响应特性测试系统》。利用该检测平台可以检测电子式互感器的动态响应特性和宽频域范围的信号传变特性,评价电子式互感器的工频信号传递特性、谐波信号传递特性和行波信号传递特性;提出利用小步长(200ns—1us)电磁暂态仿真配合《电子式互感器动态响应特性测试系统》组成三相试验系统,检测电子式互感器附加动态分量对继电保护动作行为影响的方法; 关键技术:电子式互感器建模与小步长电磁暂态仿真技术;快速、高精度D/A转换的实现技术;高精度、宽频带、宽线性范围模拟放大器实现技术; 一种利用改变实验数据流与采集器采样时间差,自动检测电子式互感器附加动态分量最大值的试验方法; 电子式互感器宽频域传递特性自动试验技术;精确到40ns的61850-9-2报文时间检测技术。 总体性能:仿真能力:支持步长为200ns—1us的电磁暂态仿真;模拟量输出能力:通道数:6路,三路用于模拟电子式电流互感器,三路用于模拟电子式电压互感器; D/A转换精度:准16位;D/A转换速率:5M点/s;放大器带宽:DC—400kHz;电压(rms)输出精度:30mV—57V范围内,误差小于0.1%;测量能力:数字量通道数:百兆口,1路;千兆口,1路;模拟量通道数:1路;模拟量采样速率:10M点/s;)模拟量(rms)信号测量精度:30mV—57V,0.1%; 试验、分析功能:工频信号传输延时测量、谐波传变特性测量、行波传变特性测量,电子式互感器动态响应行为测试,动态响应行为对继电保护装置影响实验。
电子科技大学 2021-04-10
电子式互感器动态响应特性研究及测试系统
在电子式互感器技术完善过程中,经历了基本原理研究和实用化技术研究两个阶段。在实用化技术进程中,研究、制造、试验部门做了大量工作,相继在宽量程高精度测量技术、耐环境能力及可靠性技术、抗干扰技术等方面取得重要进展,在此基础上进入基于电子式互感器智能变电站的试点应用阶段。 2011年,四川建设了两座220kV智能变电站。在220kV劲松变电站投产试验期间,当利用220kV断路器对空载线路充电时,先后发生了线路充电导致线路纵联电流差动保护误动作和线路充电导致220kV母线电流差动保护误动作。 投线路开关导致基于罗氏线圈的电子式电流互感器产生一个附加动态分量,该附加动态分量上升时间约5ms、峰值达到约5.62A、持续时间约70ms。由附加动态分量波形特征可以看出,该分量特征不同于常见的因开关设备操作引发的输电线路暂态电流的暂态/动态过程。初步分析,该附加分量与电网操作及罗氏线圈原理电子式电流互感器动态响应行为有关。 围绕事件展开的调查表明,此前已有同类事件在国内其它地区发生。各厂家对此现象的认识和处理措施存在差异,国内也未见有开展相关研究工作及开展相关性能测试的报道。 考虑到智能变电站的发展需
电子科技大学 2021-04-10
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