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研究生:張力文
研究生(外文):Liwen Chang
論文名稱:電力饋線信號偵測電路之研製
論文名稱(外文):A Development of Signal Detection Circuit in Power Feeder Monitoring System
指導教授:廖德誠
指導教授(外文):Der-Cherng Liaw
學位類別:碩士
校院名稱:國立交通大學
系所名稱:電機與控制工程系所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2006
畢業學年度:94
語文別:中文
論文頁數:60
中文關鍵詞:饋線自動化訊號偵測電路
外文關鍵詞:Automatic feeder control systemFTUDetection circuit
相關次數:
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本論文針對配電饋線上的電壓與電流做探討,設計適用於在饋線上做檢測的電路。電力系統中,包含發電、輸電與配電系統,其中配電系統的涵蓋範圍與用戶數量最多,對電力公司而言在線路維護,與故障點探查上,均相當的不便利。為了提高供電品質,台灣電力公司致力於電力自動化的推廣,而配電饋線自動化系統則為其ㄧ員,配電饋線自動化系統成為管理者的眼與手的延伸,遠距離的針對配電饋線網上的每一個節點作監控。在毎ㄧ個節點上安裝一饋線終端單元(Feeder Terminal Unit, FTU)作為監控的工具,FTU負責檢測饋線上的訊號,當有異常狀態出現時快速的通知管理者,以做開關的投入切開控制,為用戶提供更高的供電可靠性。本文電路的設計目標為設計一個適用於FTU之上的訊號檢測電路以期符合台電所需的數位與類比輸出入接點規格。
In this thesis, we study the signal at the power feeder and design a suitable detection circuit for the voltage and the current of the power feeder. A power system is known to be composed of generation system, transmission system and distribution system. There are many users and large working area in distribution system. If there are some faults occur, it cost a lot for Power Company to keep the system working. Automatic feeder control system supplies that information in each node of distribution system. Each node has a Feeder terminal Unit that detects the current and the voltage in feeder, and control the circuit breaker with the maintenance man of Taiwan Power Company. Taiwan Power Company can supply better service reliability with using FTU. The goal in this thesis is to design a detection circuit, the input and output in a FTU with the specifications of Taiwan Power Company.
摘要 i
ABSTRACT ii
誌謝 iii
目錄 iv
圖目錄 vii
表目錄 x
第一章 導論 1
1.1 研究動機 1
1.2 研究背景及方法 1
1.3 論文內容概述 2
第二章 背景知識 3
2.1 電力污染的介紹 3
2.2穩態的電力污染問題 5
2.2.1電力中斷 5
2.2.2 直流偏移 5
2.2.3 三相不平衡 5
2.2.4 頻率漂移 6
2.2.5 諧波與間級諧波 6
2.2.6 波形凹陷 6
2.2.7 電壓閃爍 6
2.3 暫態的電力污染問題 7
2.3.1 電壓驟降與電壓驟升 7
2.3.2 電壓突波與電流突波 8
2.3.3 短路接地電流 12
2.4電力系統簡介 19
2.5 配電饋線自動化的介紹 21
第三章 電路規格與設計 24
3.1 電路規格 24
3.1.1 電路類比輸入訊號 24
3.1.2 電路數位輸出入節點 25
3.1.3 取樣與存取需求 26
3.2 電路模組介紹 27
3.2.1 比壓器與比流器 28
3.2.2 突波防護 29
3.2.3 衰減與調整電路 30
3.2.4 類比轉數位轉換與處理器 31
3.3.5 數位輸出與輸入節點 32
3.3電路設計 32
3.3.1 比壓器與比流器 32
3.3.2 突波保護 33
3.3.3 衰減電路 34
3.3.4類比轉數位轉換與處理器 35
3.3.5 數位輸出與輸入節點 37
第四章 實驗驗證 38
4.1 電路訊號測試與分析 38
4.2 取樣電路測試 42
4.2.1 驗證方法 42
4.2.2 驗證結果與分析 44
4.3 數位輸出入節點電路測試 51
第五章 結論與未來展望 52
參考文獻 53
附錄A MSP430實驗板補充資料 56
附錄B 比流器補充資料 57
附錄C 實作電路圖像 58
附錄D 比壓器與比流器實驗數據 59
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