一、矿井低压电网漏电保护技术的新发展（论文文献综述）
王悦[1]（2021）在《矿用低压馈电开关综合保护系统研究与设计》文中认为馈电开关是煤矿井下的配电开关,它的主要功能是能够准确识别出井下电力线路的各种电气故障并快速准确地断开故障支路,进而保障井下电力线路的安全。随着井下自动化采煤技术的不断发展,矿井规模也不断扩大,以往传统馈电开关的动作速度慢、可靠性差的缺点在实际的生产过程中日益显现出来,因此传统的馈电开关其性能与准确性都很难满足现代矿井低压电网安全供电的要求。因此基于井下的环境特点,很有必要对馈电开关保护技术进行较为深入的研究,为进一步提高馈电开关的整体性能,本文对馈电开关的故障检测方法、软件以及硬件设计做了以下研究:首先对馈电开关的研究现状以及发展趋势予以详细的阐述和分析,指出目前煤矿井下低压电网保护所存在的不足;针对井下中性点不接地的供电系统,系统性地分析井下发生漏电故障及过流故障时的原因及变化规律,并对井下的漏电故障、过流故障进行仿真,分析出它们各自的故障特点;针对不同的故障特征采用不同的故障检测方法,对所使用的故障检测方法进行仿真或实验验证。其次对馈电保护系统进行硬件电路及软件程序设计。硬件电路以STM32F103ZET6为控制核心,设计了相应的信号处理电路、相敏保护电路、负序保护电路及线性光耦隔离电路以及功率计量电路等硬件电路;软件程序设计采用模块化的设计方法,设计了初始化程序、漏电保护程序、电流检测程序、电压检测程序、LCD液晶驱动程序等各功能模块子程序。最后搭建了实验平台,对保护系统进行采样误差、漏电、过流、功率计量等实验验证,得出了实验波形和实验数据,进一步验证了设计的可行性和正确性。
许冠炜[2]（2021）在《基于NB-IoT的低压电网漏电监测系统设计》文中提出目前我国城市与农村地区低压线路老化损坏、绝缘短路等漏电流安全问题未得到有效解决,导致漏电事故频繁发生。传统的漏电流检测装置只能实现单相单路捕捉,部分情况下无法准确识别漏电流波形,对漏电故障处无法做出有效研判,也缺少可靠的数据支撑。本文提出了一种新型的基于NB-IoT的低压电网漏电流监测系统,该系统能准确识别漏电流导致的人体触电事故,能够实现漏电流信号的采集并通过NB-IoT模块传输至云平台以及移动终端进行在线实时监测的功能。第一,研究了最常见的几种漏电流故障等效负载的种类,建立了线性负载等效电路模型。针对TT接地系统的低压电网,在电磁暂态仿真软件中建立其模型,将TT接地系统中可能存在的漏电流模型加入电网,同时将等效负载电路模型也接入电网中,进行漏电流特性仿真分析。第二,设计了漏电监测系统总体方案。基于应用场景,设计了硬件电路部分的外形。基于系统总体方案,设计了硬件电路的原理图。以漏电流特性分析为基础,设计了采集模块电路;选择STM32l151型号单片机处理器,设计了控制模块电路;基于上海移远通信技术股份有限公司的LTE BC28 NB-IoT模组,设计了传输模块电路。第三,设计了软件的总体功能流程框架,采用Keil软件进行C语言程序编写来实现。研究了NB-IoT的BC28模块通讯的设置方法与调试流程,通过串口调试软件发送与返回AT指令进行NB通讯测试,并研究了BC模块与电信物联网云服务平台实现对接的方案。最后,在实验室和现场进行实验与调试。在实验室中用传感器采集滑动变阻器模拟的漏电流,传输至云平台,测试系统最基本的软硬件采集传输功能。接着结合手机微信小程序进行现场实验,漏电捕捉装置在凤洋石料厂成功监测出漏电流大小,并传至手机终端。实验结果表明,本课题设计的漏电流监测系统功能基本实现,能有效减少漏电事故发生,提高了低压电网用电安全水平。
张凯龙[3]（2020）在《基于DSP的矿用馈电开关智能型保护器的开发》文中指出低压馈电开关作为煤矿供电系统的重要组成部分,其性能、质量的好坏直接影响了电网运行的安全和效率。低压馈电开关保护器作为馈电开关的核心控制单元,肩负着数据的采集、分析与处理的任务,最终发出动作命令,决定设备分闸、合闸还是闭锁。随着近年工业自动化及智能化的飞速发展,电网供电的可靠性、安全性及连续性受到了越来越多的重视。传统的电子式保护器都逐步升级成了智能型保护器,但是依然存在因为硬件设计或者软件编写的缺陷,导致设备的可靠性与灵敏度达不到标准要求,因此,对馈电开关保护器的研究具有非常重要的理论和实用价值。本文的目的是设计一种基于DSP处理器的低压隔爆型馈电开关保护器,具有测量、保护、通信的功能。论文主要介绍了低压隔爆型馈电开关的使用、功能等技术现状及存在的问题,详细分析和介绍了低压隔爆型馈电开关的主要功能及其工作原理,具体阐述了煤矿井下漏电常用的保护方法及特性,给出了保护器的硬件与软件设计方案,根据方案完成了各个功能模块,最后依据相关标准进行功能实验,验证设计的合理性,最终证明达到了设计要求。保护器的硬件设计采用了两块DSP作为处理器,一个主要用于数据的采集与计算,实现各个保护功能;另外一个用于参数的设定、实时时钟、数据的显示以及与上位机或其它设备之间的RS-485通信,两块DSP之间使用串口通信。在软件设计上采用模块化的设计方案,包括主程序模块、检测与保护模块、按键与显示模块、通信模块三大部分,增加了程序使用的灵活性以及可移植性。在系统的软件与硬件上使用了多种抗干扰措施,进而确保了保护器的稳定性和可靠性的提升。本文重点实现了电网信号保护与显示数据的分开处理,在不影响保护程序处理速度的同时,也可以让电流的显示更加准确;对比多种选择性漏电保护方式,选择了可靠性及准确度比较高的方式。最后完成了该保护器的性能测试,验证其工作的可靠性及方案设计的合理性。
赵亦辉[4]（2019）在《采煤机漏电保护器的研究与设计》文中指出采煤机是煤炭生产企业采煤装备的关键设备之一,与液压支架、刮板运输机被称“大三机”。“大三机”是煤炭采掘的核心设备,而以采煤机电控系统的可靠性,安全性为核心的课题是当今一些机构研究的重要内容。目前我国煤炭生产的装备有了飞速的发展,由于煤炭行业生产装备技术水平较其他行业的发展较为滞后,其装备的科技含量较低,设备运行的稳定性和安全性还有待提高。漏电保护是矿用电气设备的基本保护功能之一,是保证煤矿井下电气设备安全供电,防止人身触电的重要措施。在采煤机电气系统中增加漏电保护功能,并提高漏电保护性能就能在很大程度上提高采煤机和操作人员的安全。漏电故障是采煤机电气系统供电系统常见的故障类型,如果采用的漏电保护措施不当,就会引发煤矿井下重大的安全事故。采煤机是煤矿生产的主要装备,采煤机运行是否安全可靠,对井下工作人员的人身安全和煤炭企业的财产安全都至关重要。本文介绍了目前采煤机电控系统中漏电保护的基本原理,针对该系统中漏电保护的设计和检测方法存在的问题,提出改进后的漏电保护器设计方案。在该方案的基础上分别对采煤机带载漏电保护和无载漏电保护器进行升级改进,通过进一步的仿真分析验证了该方案的可行性,能够提高采煤机电控系统漏电保护的可靠性和安全性。本论文根据采煤机电控系统横向供电支路多,三级纵向供电的应用特点确定了漏电保护所采用的原理,结合系统中负载运行波动大,供电回路中谐波含量高的现状,漏电保护器对硬件和软件部分进行了系统的设计,并通过采煤机制造企业提供的试验平台,对装置的功能进行了检测,验证了本漏电保护器功能的可靠性,能够应用于现有的采煤机电控系统中。
张倩[5]（2018）在《矿用组合开关保护系统的研究》文中进行了进一步梳理煤矿井下电气供电设备大多采用一对一单独控制方式,会增加连接电缆,浪费资源,各开关之间的无法实现信息交流,自动化程度低,组合开关很好的坚决了这一问题。研究更可靠、更智能、性能更好的组合开关控制系统,对煤矿供电安全既有必要又有重要的现实意义。本文针对煤矿电气开关存在的缺点和不足,提出了设计新型组合开关的必要性;在分析传统本安先导电路的弊端基础上,设计出了新颖的采用光耦隔离的本质电源电路;针对漏电故障检测,采用了附加直流电源的方法,实现故障支路的检测:根据电压保护、过载保护和短路保护的原理,设计了对应的的电气原理图。在理论分析和电气原理的基础上,搭建了以控制芯片dsPIC30F6010A为核心的实验验证电路,详细设计了电压采样、电流采样、功率因数测量、A/D基准源、通信和人机接口等电路;完成了四回路组合开关的顺序控制、联控控制、双速控制和双机双速控制四种控制方式;设计了触摸屏（DGUS）人机界面,编写了相应的软件程序。最后对本次设计的组合开关进行了实际测试,实现了漏电闭锁、漏电保护、过载短路、欠压过压等保护功能。实验结果表明设计的系统达到设计要求,验证了设计的合理性和可行性。
成洋[6]（2016）在《采煤机漏电保护装置的设计研究》文中研究表明通过对井下供电系统和异步电动机漏电事故原因的研究,分析了采煤机漏电保护装置的工作原理及出现问题的原因,在附加直流电源式漏电保护原理的基础上,针对已出现的问题提出了改进方案,减少了变频器等装置的影响,提高工作效率,实现以硬件保护为主,同时辅以软件监测、监控的漏电保护装置。
李雪梅[7]（2016）在《基于WSN的煤矿井下选择性漏电保护系统》文中指出煤矿井下环境恶劣,供电设备易遭到破坏,可能导致漏电、触电甚至引起火灾和瓦斯爆炸等危险现象。为了避免事故的发生,不断有学者研究煤矿安全装置,井下管理方面也变得越来越更加安全、可靠。现在煤矿井下环境比较特殊,供电系统大多都是通过电缆供电,在潮湿而又狭窄的环境中极易引起绝缘电阻的下降,导致供电系统对地绝缘阻抗降低或产生过压冲击而增加人身触电的危险,发生漏电故障,而且产生的电火花增加了煤矿井下的危险度,严重影响了煤矿生产安全。故介于以上煤矿井下特殊环境对供电系统的影响,对供电电网的漏电保护系统的要求也变得更加严格。现在在煤矿漏电保护器中最常用的附加直流检测漏电保护器、零序电流保护和接地型旁路漏电保护都存在着许多缺点,也不能集中性的只应用到优点,而且布线都是有线方式,需要大量的人力、财力和物力来解决布线困难的问题,在供电单元泄漏发生故障时,工作人员需要大量的时间检查泄漏位置,大大影响煤炭生产的进展。介于以上问题和漏电保护方法的不足,本文将无线传感网络（Wireless Sensor Network简称WSN）技术应用于煤矿井下选择性漏电保护系统中,实现了检测信号或控制信号的无线传输和自动组网,解决了煤矿井下布线困难等各种问题。本文在煤矿井下布线方式改成了基于ZigBee技术的无线传感器网络方式,节点间自动组网,传输零序电流信号、零序电压信号和控制命令信号。ZigBee技术具有低成本、低功耗、节点布置方式灵活、性能可靠等特点,能量提供也仅用两节五号电池即可,自行构建网络也可免去铺设线路的繁琐。本文首先根据采集来的零序电压信号的变化来判断供电系统是否发生了漏电现象,检测来的零序电压信号超过了整定值即可判断发生了漏电,此时终端节点是处于休眠状态的；然后判断发生漏电情况后,终端节点开始对供电系统各个支路的零序电流进行采集、传输,利用改进灰色绝对关联度选漏算法对井下电网判断漏电情况,检测出漏电支路并发送命令,经WSN传输给节点,控制馈电开关动作,只允许煤矿井下供电系统漏电支路断开,保证了非故障线路的正常运行,实现了没矿井下选择性漏电保护系统的有效性,提高了煤矿生产效率。
丁燕妮[8]（2015）在《矿井低压漏电保护系统的研究》文中指出随着我国经济转型的不断深入,采矿行业得到了越来越多的重视,在矿井中的安全问题成为了社会的焦点。其中电网安全是非常重要的方面,由于矿井低压漏电事故的发生对于矿井产生了巨大的影响,对经济和人身安全造成了巨大的威胁,因此矿井低压漏电保护系统的设计显得尤为重要,本文从现如今矿井低压漏电保护系统存在的问题入手,对矿井低压漏电保护系统的设计原则进行分析,得出提高矿井低压漏电保护性能的具体措施,对保障矿井内电网安全运行具有重要意义。
袁瑞海[9]（2014）在《农村低压电网漏电保护配置研究》文中提出对农村低压电网漏电保护进行合理配置，有利于提高农村低压电网的用电水平、减少低压电网漏电事故、提高电网供电的可靠性,从而改变农村低压电网的用电现状，以适应农村低压电网发展和改革的新情况。本文在对农村低压电网漏电保护的发展和现状进行分析和阐述的基础上，提出了农村低压电网漏电保护配置的构建思路；分析了漏电保护器的原理；研究了农村低压电网的接地方式及在不同接地方式下漏电保护装置的安装使用；探讨了适合于农村低压电网漏电保护配置的可行性，分析了农村低压电网漏电保护的分级设置及配置方式和措施；最后针对海阳市西菜园用电村具体情况，研究了低压电网漏电保护配置的实现方案及其具体实现过程。研究成果有利于进一步深化农村低压电网漏电保护的更新改造，提高农村电网供用电的安全性和可靠性。
姚钰鹏[10]（2013）在《矿山电力设备数字化综合保护系统技术研究》文中研究指明矿用电力综合保护装置作为井下低压电网的中枢控制部件，为煤矿供电系统的安全性、连续性和可靠性提供了安全保障。随着我国煤矿生产向现代化、智能化发展，以及新的保护方案和原理逐渐投入到实际应用中，这些发展趋势对矿用电力综合保护装置的计算速度和精度等提出了更高的要求。因此研制一种新的更速动性、更灵敏性、更可靠性的电力保护装置具有重要的现实意义。通过查阅和研究国内外大量相关的资料和文献，结合现场实际调试情况，本文研究了矿用电力综合保护系统。本文主要包括故障原理分析、电力参数计算分析、硬件设计、软件设计和抗干扰设计。内容如下：1、研究了国内煤矿井下供电系统的特点，分析了漏电、过载、电流速断、过压和低压等故障的产生原因和故障特性。2、针对测量和保护对电压、电流在计算的精度和速度上的不同要求，设计了均方根算法和傅式算法，并且针对冲击故障提出了三点采样值算法。在频率计算方面，提出了一种基于TMS320F28335芯片自带的eCAP模块测量相位差的方法。通过现场测试，算法满足了系统设计的要求。3、在硬件设计方面，提出了核心处理器芯片采用TMS320F28335的实时硬件系统方案，设计了系统各模块的硬件电路，包括CPU、测量控制和人机接口的模块电路。测试结果表明，各个模块可靠工作，采样准确，故障判断正确、动作灵敏。4、在软件构建中，设计了基于DSP/BIOS的模块线程规划，把系统分为各个功能模块，包括自检模块、采集任务模块、电能信号调理模块、运算分析模块、通信模块和保护动作模块。这种划分方式使模块按照优先级的高低分时复用CPU资源，提高了系统的实时性。测试结果表明，软件模块划分合理，执行效率高，运行稳定。5、针对煤矿井下特殊的环境，分析了矿用电力综合保护系统的主要干扰及其特性，针对特定的干扰源设计了不同的软硬件抗干扰方案，主要包括滤波电路、光电耦合、印刷电路板的布线和元器件的放置、多次采样及均值滤波、软件陷阱和看门狗。现场测试表明，通过这些抗干扰措施，明显调高了系统的可靠性。
二、矿井低压电网漏电保护技术的新发展（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、矿井低压电网漏电保护技术的新发展（论文提纲范文）
（1）矿用低压馈电开关综合保护系统研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 煤矿井下供电系统的结构特点 |
| 1.3 矿用低压馈电开关的发展历程与发展现状 |
| 1.3.1 发展历程 |
| 1.3.2 发展现状 |
| 1.4 矿用馈电开关的发展趋势 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 2 漏电故障分析与检测原理 |
| 2.1 漏电故障特征分析 |
| 2.2 煤矿井下低压电网漏电故障特性仿真 |
| 2.3 漏电故障检测原理 |
| 2.3.1 附加直流电源检测原理 |
| 2.3.2 零序功率方向法检测原理 |
| 2.3.3 零序导纳法及其改进 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 过流故障分析与保护原理 |
| 3.1 短路故障分析 |
| 3.1.1 三相短路故障 |
| 3.1.2 两相短路故障 |
| 3.2 断相故障分析 |
| 3.3 三相电流不平衡故障分析 |
| 3.4 过载故障分析 |
| 3.5 过流故障保护原理 |
| 3.5.1 对称性过流故障保护原理 |
| 3.5.2 不对称过流故障保护原理 |
| 3.5.3 过压及欠压保护 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 馈电保护系统硬件设计 |
| 4.1 主控芯片选择及外围电路设计 |
| 4.1.1 USB转串口电路 |
| 4.1.2 电源电路设计 |
| 4.1.3 通信电路设计 |
| 4.2 信号采集与处理电路 |
| 4.2.1 电压采集与处理电路 |
| 4.2.2 电流采集与处理电路 |
| 4.3 保护电路设计 |
| 4.3.1 负序检测电路 |
| 4.3.2 相敏保护电路 |
| 4.3.3 线性光耦隔离电路 |
| 4.3.4 绝缘检测电路 |
| 4.3.5 开关量输入/出单元 |
| 4.4 功率计量电路 |
| 4.5 液晶显示电路设计 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 馈电保护系统软件设计 |
| 5.1 系统软件总体设计 |
| 5.2 系统程序设计 |
| 5.2.1 初始化程序设计 |
| 5.2.2 电压检测程序 |
| 5.2.3 电流检测程序 |
| 5.2.4 漏电检测程序设计 |
| 5.2.5 Modbus通信协议软件设计 |
| 5.3 数据处理算法 |
| 5.4 系统抗干扰设计 |
| 5.4.1 主要的干扰源 |
| 5.4.2 硬件抗干扰设计 |
| 5.4.3 软件抗干扰设计 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 系统调试与实验结果分析 |
| 6.1 实验平台搭建 |
| 6.2 采样误差分析 |
| 6.3 漏电保护实验 |
| 6.4 过流及过压欠压保护实验 |
| 6.4.1 相敏保护实验 |
| 6.4.2 负序保护实验 |
| 6.4.3 过载保护实验 |
| 6.4.4 过压、欠压实验 |
| 6.5 功率计量实验 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（2）基于NB-IoT的低压电网漏电监测系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 应用与研究现状 |
| 1.2.1 信息传输技术的应用现状 |
| 1.2.2 漏电流检测技术研究现状 |
| 1.2.3 漏电监测系统研究现状 |
| 1.3 本课题的主要研究内容 |
| 1.4 论文安排 |
| 第二章 低压电网漏电流特性分析 |
| 2.1 漏电流的类型 |
| 2.1.1 正弦交流漏电流 |
| 2.1.2 脉动直流漏电流 |
| 2.1.3 平滑直流漏电流 |
| 2.2 漏电流故障线性负载等效电路模型 |
| 2.2.1 人体等效电路模型 |
| 2.2.2 水泥等效电路模型 |
| 2.2.3 木材等效电路模型 |
| 2.3 低压电网正常漏电流 |
| 2.3.1 线路对地分布电容产生的漏电流 |
| 2.3.2 家用电器电容性及电阻性漏电 |
| 2.4 低压电网建模与漏电流仿真分析 |
| 2.4.1 仿真软件的选择 |
| 2.4.2 低压电网建模 |
| 2.4.3 木材与水泥等效电路漏电流仿真分析 |
| 2.4.4 人体等效电路模型漏电流仿真分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 漏电监测系统硬件设计 |
| 3.1 漏电监测系统整体设计方案 |
| 3.1.1 方案设计的原则及目的 |
| 3.1.2 整体结构的设计 |
| 3.1.3 设计的关键技术 |
| 3.2 硬件外观以及应用场景 |
| 3.3 主板电路设计 |
| 3.3.1 控制模块电路设计 |
| 3.3.2 采集模块电路设计 |
| 3.3.3 传输模块电路设计 |
| 3.3.4 电源模块电路设计 |
| 3.3.5 液晶显示和控制电路设计 |
| 3.3.6 触摸按键处理电路设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 软件的设计和NB-IoT通信的实现 |
| 4.1 软件设计与实现 |
| 4.1.1 软件开发工具 |
| 4.1.2 软件总体工作流程 |
| 4.1.3 系统初始化 |
| 4.1.4 网络连接 |
| 4.1.5 数据采集处理 |
| 4.1.6 数据发送 |
| 4.2 BC28 模组的通讯 |
| 4.2.1 BC28 模组的通讯指令 |
| 4.2.2 BC28 模组的通讯设置 |
| 4.3 BC28 模组与电信物联网云平台对接设置 |
| 4.3.1 云平台的项目创建设置 |
| 4.3.2 云平台的产品开发设置 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 漏电监测系统功能测试 |
| 5.1 云平台测试 |
| 5.1.1 物联网平台的介绍 |
| 5.1.2 电信物联网云平台 |
| 5.1.3 模拟漏电流现象 |
| 5.1.4 结合云平台的系统功能测试 |
| 5.2 移动终端测试 |
| 5.2.1 移动终端介绍 |
| 5.2.2 现场测试环境说明 |
| 5.2.3 结合移动终端的系统功能测试 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 BC28模块网络连接程序 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（3）基于DSP的矿用馈电开关智能型保护器的开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究的实际意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.3 矿用馈电开关保护器的要求 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第二章 煤矿井下馈电开关保护原理 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 过压、欠压保护 |
| 2.2.1 过电压的特征 |
| 2.2.2 欠电压的特征 |
| 2.2.3 过、欠压保护原理 |
| 2.3 过载保护 |
| 2.3.1 过载故障的特征 |
| 2.3.2 过载保护原理 |
| 2.4 短路保护 |
| 2.4.1 短路故障的分析 |
| 2.4.2 短路保护的原理 |
| 2.5 断相及不平衡保护 |
| 2.6 漏电保护 |
| 2.6.1 漏电故障的特征 |
| 2.6.2 漏电保护的原理 |
| 2.7 绝缘监测保护 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 保护器的硬件设计 |
| 3.1 硬件设计方案 |
| 3.2 保护模块DSP及外围电路设计 |
| 3.2.1 CPU的选择 |
| 3.2.2 DSPIC30F6014 的特点 |
| 3.2.3 信号调理电路 |
| 3.2.4 电压信号的采集 |
| 3.2.5 电流信号的采集 |
| 3.2.6 漏电保护模块 |
| 3.2.7 继电器输出电路 |
| 3.3 显示模块DSP及外围电路 |
| 3.3.1 人机交互接口电路 |
| 3.3.2 时钟电路模块 |
| 3.3.3 12864液晶显示电路 |
| 3.3.4 通信模块 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 保护器的软件设计 |
| 4.1 主程序模块 |
| 4.1.1 系统自检模块 |
| 4.1.2 系统初始化 |
| 4.2 电量采集算法 |
| 4.2.1 算法的选择 |
| 4.2.2 傅里叶算法 |
| 4.2.3 均方根算法 |
| 4.2.4 傅里叶算法与均方根算法的对比 |
| 4.3 故障检测模块 |
| 4.3.1 漏电闭锁检测程序 |
| 4.3.2 漏电检测程序 |
| 4.3.3 过压、欠压检测程序 |
| 4.3.4 电流类故障检测程序 |
| 4.4 按键及显示程序 |
| 4.4.1 液晶显示驱动程序 |
| 4.4.2 按键子程序 |
| 4.5 通信模块子程序 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 保护器的抗干扰设计 |
| 5.1 干扰的来源 |
| 5.2 抗干扰的措施 |
| 5.3 硬件抗干扰措施 |
| 5.3.1 电源的抗干扰设计 |
| 5.3.2 通信模块的抗干扰设计 |
| 5.4 软件抗干扰措施 |
| 5.4.1 软件防抖法 |
| 5.4.2 CRC校验 |
| 5.4.3 看门狗复位 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 保护器的试验与结果 |
| 6.1 试验设备介绍 |
| 6.2 试验操作流程 |
| 6.3 试验结果及分析 |
| 6.3.1 漏电闭锁试验 |
| 6.3.2 漏电试验 |
| 6.3.3 过流保护试验 |
| 6.3.4 过压、欠压保护试验 |
| 6.4 检测报告及分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论 |
| 附录A 实物图 |
| 附录B 试验记录 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 1.基本情况 |
| 2.教育背景 |
| 3.攻读硕士学位期间的研究成果 |
| 3.1 发表学术论文 |
| 3.2 申请(授权)计算机软件着作权 |
（4）采煤机漏电保护器的研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外的研究现状和发展趋势 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 当前研究存在的问题 |
| 1.5 研究的内容与方法 |
| 2 采煤机电气系统供电网络与漏电原理分析 |
| 2.1 采煤机基本结构的介绍 |
| 2.2 采煤机电控箱基本结构的介绍 |
| 2.3 采煤机电气系统主回路供电网络的设计 |
| 2.3.1 截割电机和破碎电机控制回路 |
| 2.3.2 泵电机控制回路 |
| 2.3.3 牵引控制回路 |
| 2.4 采煤机电气系统供电网路漏电分析 |
| 2.4.1 井下供电系统 |
| 2.4.2 采煤机电气供电网路中漏电原理分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 电气系统选择性漏电保护 |
| 3.1 对漏电保护的要求 |
| 3.2 选择性漏电保护原理 |
| 3.2.1 漏电保护的选择性 |
| 3.2.2 附加直流电源的保护原理 |
| 3.2.3 零序电压的保护原理 |
| 3.2.4 零序电流的保护原理 |
| 3.2.5 零序电流方向保护原理 |
| 3.3 漏电判断原理 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 采煤机漏电保护装置的设计 |
| 4.1 采煤机电气系统选漏现存的问题 |
| 4.2 采煤机现有漏电保护方法分析 |
| 4.3 采煤机漏电保护器的结构设计 |
| 4.4 采煤机漏电保护系统的设计 |
| 4.5 采煤机漏电保护装置的硬件和软件设计 |
| 4.5.1 采煤机漏电保护装置的硬件设计 |
| 4.5.2 控制软件开发环境及程序设计 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 实验及结果分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 装置调试及实验 |
| 5.3 截割电动机漏电保护硬件电路实验 |
| 5.4 牵引电动机漏电保护硬件电路实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 论文结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（5）矿用组合开关保护系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 组合开关的发展现状 |
| 1.2.1 国外组合开关的发展现状 |
| 1.2.2 国内组合开关发展现状 |
| 1.3 本课题的研究内容 |
| 2 组合开关保护系统的理论分析 |
| 2.1 矿井低压电网本质安全电路的理论分析 |
| 2.1.1 矿井低压电网本质安全电路的基本概念 |
| 2.1.2 本安电路的判定方法 |
| 2.1.3 继电器隔离方式的本安先导电路原理分析 |
| 2.2 矿井低压电网漏电故障分析 |
| 2.2.1 矿井低压电网漏电故障的基本概念 |
| 2.2.2 附加直流电源法的理论分析 |
| 2.2.3 零序电流法的原理分析 |
| 2.2.4 零序功率方向法的原理分析 |
| 2.3 矿井低压电网电压保护的理论分析 |
| 2.4 矿井低压电网过载保护的理论分析 |
| 2.5 矿井低压电网短路保护的理论分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 组合开关保护系统的电气设计 |
| 3.1 主回路的设计 |
| 3.2 本质安全先导回路的设计 |
| 3.3 附加直流电源法的电气设计 |
| 3.4 短路保护的电气设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 组合开关硬件电路的设计 |
| 4.1 电源电路 |
| 4.2 信号调理电路 |
| 4.3 A/D基准源电路 |
| 4.4 开关量输入/输出电路 |
| 4.5 通信电路 |
| 4.6 人机接口电路 |
| 4.7 风电瓦斯闭锁电路 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 组合开关软件功能的实现 |
| 5.1 CPU芯片的选取 |
| 5.2 组合开关的逻辑控制功能 |
| 5.2.1 顺序控制 |
| 5.2.2 联控控制 |
| 5.2.3 双速控制 |
| 5.2.4 双速双回控制 |
| 5.3 保护回路程序的实现 |
| 5.3.1 短路过载保护 |
| 5.3.2 电压保护 |
| 5.3.3 漏电保护 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 人机界面的设计 |
| 6.1 DGUS概述 |
| 6.2 人机界面的工作原理 |
| 6.3 DGUS屏的设计 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 实验与验证 |
| 7.1 短路过载实验 |
| 7.2 电压实验 |
| 7.3 漏电实验 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 总结与展望 |
| 8.1 总结 |
| 8.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（6）采煤机漏电保护装置的设计研究（论文提纲范文）
| 1 电机漏电保护装置的分类 |
| 2 附加直流电源式漏电保护装置原理 |
| 3 存在问题及原因 |
| 电动机反电动势 |
| 变频器 |
| 4 改进方案与设计 |
| 5 结束语 |
（7）基于WSN的煤矿井下选择性漏电保护系统（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 漏电保护研究现状及发展趋势 |
| 1.3 研究目的和意义 |
| 1.4 研究内容和思路 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 WSN的基础介绍 |
| 2.1 基于ZigBee的无线传感器网络概述 |
| 2.1.1 ZigBee技术简介及优势 |
| 2.1.2 ZigBee技术应用在煤矿井下的可行性 |
| 2.2 无线传感器网络的体系结构 |
| 2.2.1 ZigBee网络节点分类 |
| 2.2.2 ZigBee网络的拓扑结构 |
| 2.3 ZigBee网络组网方案 |
| 2.3.1 ZigBee网络初始化 |
| 2.3.2 节点通过协调器加入初始化好的网络 |
| 2.3.3 节点通过已有节点入网 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 煤矿井下低压电网漏电故障分析及保护原理 |
| 3.1 煤矿井下低压电网供电系统 |
| 3.2 井下低压电网对中性点不接地系统的漏电故障分析及其仿真 |
| 3.3 漏电保护的常用方法 |
| 3.3.1 附加直流源检测的漏电保护方法 |
| 3.3.2 零序功率方向型检测式保护方法 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 系统的硬件设计 |
| 4.1 漏电保护系统的总体结构 |
| 4.2 路由器节点和终端节点的硬件设计 |
| 4.2.1 CC2530芯片简介 |
| 4.2.2 电池供电电路设计 |
| 4.3 协调器节点的硬件设计 |
| 4.3.1 中央处理器的选择 |
| 4.3.2 RS485总线通信设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 系统的软件设计及仿真 |
| 5.1 各个节点的软件设计 |
| 5.1.1 路由器节点的软件设计 |
| 5.1.2 终端节点的软件设计 |
| 5.1.3 协调器节点的软件设计 |
| 5.2 改进灰色绝对关联度算法判漏及MATLAB仿真实验 |
| 5.2.1 改进绝对关联度选漏算法构造 |
| 5.2.2 MATLAB仿真实验 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（8）矿井低压漏电保护系统的研究（论文提纲范文）
| 1 矿井低压电网漏电保护必要性 |
| 2 矿井低压漏电保护存在的问题 |
| 3 矿井低压漏电保护系统设计原则 |
| 1) 选择性原则 |
| 2) 安全性原则 |
| 3) 可靠性原则 |
| 4 提高低压漏电保护准确性的措施 |
| 5 矿井低压漏电保护的新发展 |
| 1) 计算机式漏电保护 |
| 2) 半导体式漏电保护 |
| 6 结语 |
（9）农村低压电网漏电保护配置研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题提出的背景和意义 |
| 1.1.1 农村低压电网安全用电的现状 |
| 1.1.2 农村触电事故的特点 |
| 1.1.3 线路和电气设备漏电 |
| 1.1.4 漏电保护的隐患 |
| 1.2 本文所做的主要工作 |
| 第2章 漏电保护器原理及漏电理论分析 |
| 2.1 漏电保护器的发展阶段 |
| 2.1.1 机电式漏电保护的原理 |
| 2.1.2 半导体式漏电保护 |
| 2.1.3 微机式漏电保护 |
| 2.1.4 自适应漏电保护 |
| 2.2 漏电保护器的组成 |
| 2.2.1 检测元件 |
| 2.2.2 中间放大环节 |
| 2.2.3 操作执行机构 |
| 2.2.4 试验装置 |
| 2.3 漏电保护器的工作原理 |
| 2.4 漏电保护器的主要类型 |
| 2.4.1 根据保护功能和结构进行分类 |
| 2.4.2 根据中间环节的结构特点分类 |
| 2.4.3 根据级数和线数分类 |
| 2.4.4 根据漏电动作电流值分类 |
| 2.4.5 根据安装形式分类 |
| 2.4.6 根据动作时间分类 |
| 2.4.7 根据故障信号的形式分类 |
| 2.4.8 根据其使用场合分类 |
| 2.5 漏电保护国家标准及性能参数 |
| 2.5.1 漏电保护器的国家标准 |
| 2.5.2 漏电保护器的性能参数 |
| 2.6 漏电保护器的应用范围 |
| 第3章 农村低压电网漏电保护问题分析 |
| 3.1 农村低压电网的接地问题 |
| 3.1.1 电网的故障接地及特征 |
| 3.1.2 电网的人为接地及特征 |
| 3.1.3 电网接地的危害 |
| 3.2 农村低压电网接地方式分析 |
| 3.2.1 IT 系统 |
| 3.2.2 TT 系统 |
| 3.2.3 TN 系统 |
| 3.3 漏电保护装置在不同接地方式下的安装使用 |
| 3.4 低压电网漏电保护的一般方法 |
| 3.4.1 保护接地法 |
| 3.4.2 接保护中性线法 |
| 3.4.3 安全电压法 |
| 3.4.4 隔离变压器法 |
| 3.4.5 双重绝缘保护法 |
| 3.4.6 漏电保护器保护法 |
| 3.5 农村低压电网漏电保护方法的选择 |
| 3.5.1 保护接地与保护接中性线法 |
| 3.5.2 隔离变压器法和安全电压法 |
| 3.5.3 双重绝缘保护法 |
| 3.5.4 漏电保护装置保护法 |
| 第4章 农村低压电网漏电保护的配置方案 |
| 4.1 漏电保护系统的分级设置 |
| 4.1.1 漏电总保护 |
| 4.1.2 中级漏电保护 |
| 4.1.3 末级漏电保护 |
| 4.2 漏电保护系统的配置方式 |
| 4.2.1 漏电总保护 |
| 4.2.2 剩余动作电流 |
| 4.2.3 剩余电流动作保护器的分断时间 |
| 4.3 漏电保护系统的配置措施 |
| 4.3.1 增加末级(家用) 漏电保护器的安装率和投运率 |
| 4.3.2 适量增加中级漏电保护的覆盖水平 |
| 4.3.3 增加系统漏电总保护的安装率和投运率 |
| 第5章 海阳市农网漏电保护配置实践研究 |
| 5.1 海阳市西菜园用电村电网基本情况分析 |
| 5.1.1 西菜园村农网改造前的电网概况 |
| 5.1.2 西菜园村农网改造前的漏电保护应用概况 |
| 5.2 西菜园用电村电网漏电保护配置实施情况 |
| 5.2.1 农网改造中使用分级保护对供电可靠性的分析 |
| 5.2.2 农网改造中分级保护的协调 |
| 第6章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）矿山电力设备数字化综合保护系统技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和实际意义 |
| 1.2 电力综合保护系统的国内外研究现状与发展趋势 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.2.3 矿用电力保护装置的发展趋势 |
| 1.3 矿井电力综合保护系统的要求 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 第二章 煤矿井下电力保护系统电网故障检测原理 |
| 2.1 漏电保护 |
| 2.1.1 煤矿井下漏电故障的电气特征 |
| 2.1.2 漏电保护原理 |
| 2.2 过载保护 |
| 2.2.1 过载保护原理概述 |
| 2.2.2 过载保护原理 |
| 2.3 短路保护 |
| 2.3.1 电流鉴幅保护原理 |
| 2.3.2 相敏保护原理 |
| 2.3.3 负序保护原理 |
| 2.4 过压、欠压保护 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 电网信号相关参数的算法实现 |
| 3.1 电压、电流有效值算法 |
| 3.2 频率计算算法及其 eCAP 实现 |
| 3.3 相位差的相关法算法 |
| 3.4 序分量的计算 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 煤矿电力保护装置的硬件设计与实现 |
| 4.1 系统设计的总体方案 |
| 4.2 CPU 模块 |
| 4.2.1 芯片的选择 |
| 4.2.2 时钟电路 |
| 4.2.3 JTAG 接口电路 |
| 4.2.4 复位电路 |
| 4.2.5 电源电路 |
| 4.3 测量控制模块 |
| 4.3.1 电压采集电路 |
| 4.3.2 电流采集电路 |
| 4.3.3 信号调理电路 |
| 4.3.4 开关量输入/输出电路设计 |
| 4.3.5 漏电信号采集电路 |
| 4.4 通信模块的设计 |
| 4.4.1 CAN 模块 |
| 4.4.2 人机接口模块的设计 |
| 4.4.2.1 红外遥控模块的设计 |
| 4.4.2.2 液晶显示接口的设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 保护装置的软件设计和实现 |
| 5.1 软件模块化设计 |
| 5.1.1 系统模块划分 |
| 5.1.2 基于 DSP/BIOS 的模块线程规划 |
| 5.2 主控制程序模块 |
| 5.3 系统初始化 |
| 5.4 电网电力参数的采集与计算程序设计 |
| 5.4.1 电网电力参数采集及有效值计算程序设计 |
| 5.4.2 电网电力信号频率计算的 eCAP 方法 |
| 5.5 故障判断与动作程序设计 |
| 5.5.1 漏电闭锁故障判断与动作程序设计 |
| 5.5.2 短路故障判断与动作程序设计 |
| 5.5.3 过载故障判断与动作程序设计 |
| 5.5.4 相不平衡故障判断与动作程序设计 |
| 5.5.5 过电压故障判断与动作程序设计 |
| 5.5.6 低压故障检测与动作程序设计 |
| 5.5.7 漏电故障检测与动作程序设计 |
| 5.5.8 选择性漏电检测与动作程序设计 |
| 5.6 通信模块的程序设计 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 调试结果分析与抗干扰措施 |
| 6.1 测试结果 |
| 6.1.1 电能参数测试结果 |
| 6.1.2 保护功能测试 |
| 6.2 系统抗干扰 |
| 6.2.1 干扰的类型 |
| 6.3 硬件抗干扰技术 |
| 6.4 软件抗干扰 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间取得的研究成果 |
四、矿井低压电网漏电保护技术的新发展（论文参考文献）
- [1]矿用低压馈电开关综合保护系统研究与设计[D]. 王悦. 西安科技大学, 2021(02)
- [2]基于NB-IoT的低压电网漏电监测系统设计[D]. 许冠炜. 福建工程学院, 2021(02)
- [3]基于DSP的矿用馈电开关智能型保护器的开发[D]. 张凯龙. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [4]采煤机漏电保护器的研究与设计[D]. 赵亦辉. 西安科技大学, 2019(01)
- [5]矿用组合开关保护系统的研究[D]. 张倩. 西安科技大学, 2018(12)
- [6]采煤机漏电保护装置的设计研究[J]. 成洋. 煤矿开采, 2016(04)
- [7]基于WSN的煤矿井下选择性漏电保护系统[D]. 李雪梅. 安徽理工大学, 2016(08)
- [8]矿井低压漏电保护系统的研究[J]. 丁燕妮. 中国建材科技, 2015(02)
- [9]农村低压电网漏电保护配置研究[D]. 袁瑞海. 华北电力大学, 2014(03)
- [10]矿山电力设备数字化综合保护系统技术研究[D]. 姚钰鹏. 鲁东大学, 2013(S2)