罗氏线圈动态模型研究与误差分析

"这篇硕士论文主要探讨了基于罗氏线圈动态模型的研究，重点在于分析影响罗氏线圈测量工频电流精度的因素。作者张德铭在华北电力大学（北京）攻读电力系统及其自动化专业的硕士学位，导师为鲍海。论文内容涵盖了罗氏线圈的频率特性分析、动态模型的控制框图推导、误差影响因素分析以及针对温度漂移和一次导体相对位置的物理验证试验。研究表明，在当前的技术和工艺条件下，要使罗氏线圈电流互感器长期保持0.2级的测量精度具有挑战性。该研究为罗氏线圈在电力系统中的应用提供了理论支持，关键词包括罗氏线圈、动态模型和误差分析。" 知识点: 1. **罗氏线圈**: 罗氏线圈是一种无铁芯的电流传感器，适用于大电流测量，因为它不会因为磁饱和而引入误差。它通过感应测量电流产生的磁场来确定电流大小。 2. **动态模型**: 动态模型是基于控制理论建立的，用于描述罗氏线圈在不同条件下的工作特性，包括频率响应和误差分析。 3. **频率特性**: 论文分析了罗氏线圈在使用不同负载时的频率特性，这是理解其测量性能的关键，因为不同的负载可能影响其电流测量的准确性。 4. **控制框图**: 控制框图是动态模型的一部分，它展示了信号处理的流程，包括信号获取、调节和分析，这对于理解和优化罗氏线圈的性能至关重要。 5. **测量误差因素**: 罗氏线圈的测量误差可能由多种因素引起，包括电阻温度漂移和一次导体与罗氏线圈相对位置的变化。这些因素都经过了实验验证。 6. **温度漂移**: 随着温度变化，罗氏线圈内部电阻的变化会影响测量结果，导致测量误差。 7. **一次导体相对位置**: 一次导体与罗氏线圈的相对位置会影响磁场感应，从而影响电流测量的精度。 8. **测量精度要求**: 论文指出，在当前技术水平下，保持罗氏线圈电流互感器长期达到0.2级的精度标准是困难的。0.2级是电流互感器的精度等级，意味着误差在0.2%以内。 9. **应用背景**: 罗氏线圈在电力系统中有广泛应用，特别是在高精度电流测量中，但实现长期稳定且高精度的测量仍然是一个挑战。 10. **虚拟仪器和DAQ系统**: 实验中使用了基于LabVIEW的DAQ系统，这种系统集成了数据采集硬件和分析软件，可以控制数据获取、分析和处理，用于罗氏线圈电流互感器的误差校验。 以上知识点详尽地阐述了罗氏线圈的原理、动态模型、误差分析及其实用性的挑战，对于理解罗氏线圈在电力系统中的应用和未来改进方向提供了深入的认识。