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近年来,变电站自动化技术取得了很大进步,但在反映电气设备健康状况的状态监测方面还有所欠缺,不能做到真正意义上的无人值守。变电站中断路器是机械和电气动作频繁的设备,易于发生故障,断路器的状态监测技术是实现变电站无人值守的关键一环。本文在介绍高压断路器状态监测技术发展现状的背景下,围绕研制一种新型变电站高压断路器状态监测系统和解决相关的技术问题展开论述。本文重点工作是高压断路器在线状态监测装置的研制,提出了一种改进的集中式变电站高压断路器在线监测装置结构,具有较高的性价比,尤其适合中小型变电站高压断路器综合状态监测的需要,同时也能够方便地通过扩展来实现大型变电站的高压断路器的状态监测;在将来普遍采用智能传感变送器的条件下,该装置硬件系统还可应用于变电站其它电力设备的状态监测,有很好的通用性能。另外,为这台高压断路器在线状态监测装置设计了完备的综合功能,可在线监测高压断路器的机械特性、电寿命、二次操作回路完好性以及其各种绝缘状态。监测装置核心处理模件基于DSP+CPLD模式,包括三块数据采集处理模板和一块管理模板,CPLD的应用实现了对DSP众多外围芯片的扩展和逻辑控制,提高了装置硬件的集成度。硬件设计上保证了多CPU模板并行工作时的各种要求,各数据采集处理模板在数据管理模板的配合下能够实现数据的同步采集和扰动下的同步启动,并可接受外部(譬如GPS)同步信号。设计了一种简单适用的前端4~20mA直流信号隔离变换回路,其特点是隔离变换回路不需要专门的隔离电源;同时基于此电路制作了统一接口插件。按照目前前端传感器智能化和普遍采用4~20mA模拟接口的发展趋势,这种接口设计有利于装置的通用性和标准化。对某些不能够提供智能传感器的温度测量场合,专门设计了一种隔离测温电路,它能够有效的消除测量引线不平衡带来的测温误差,不需要给现场传感器附加独立的隔离电源。论文还论述了在状态监测方法上的改进工作。其中对于断路器电寿命的预测,采用了一种基于最小二乘法的综合评估方法;对于利用电量监视断路器机械等特性方面,提出了一种基于小波理论的方法,可更准确获得基于操作电流的动作过程和基于主触头电流的电弧起弧时刻,从而有助于提高状态监测水平。