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第1章　概述1

第2章　传感器技术在电力设备在线检测中的应用6

2.1　传感器概述6

2.1.1　传感器的定义与分类6

2.1.2　传感器的基本静态和动态特性7

2.2　电力设备检测用电磁量传感器11

2.2.1　电力设备检测中常用的电磁量传感器11

2.2.2　泄漏电流检测用微电流传感器16

2.2.3　超宽频带传感器的设计及其在局部放电检测中的应用19

2.3.1　电力设备检测中常用的非电量传感器25

2.3　非电量传感器及其在电力设备检测的应用25

2.3.2　超声传感器在大型电机定子绕组缺陷检测中应用31

2.3.3　位移传感器在断路器触头行程检测中应用36

2.4　电力设备检测中用化学传感器39

2.4.1　气敏传感器39

2.4.2　湿敏传感器42

2.4.3　气敏传感器在变压器油气分析中的应用44

第3章　嵌入式系统在电力设备在线检测中的应用48

3.1　嵌入式系统的概述48

3.2　基于单片机的监测系统的设计51

3.2.1　单片机概述51

3.2.2　单片机在交联聚乙烯（XLPE）电缆直流叠加法绝缘在线监测系统中的应用与实现57

3.3　基于DSP的在线检测系统的设计64

3.3.1　DSP概述64

3.3.2　基于DSP和MCU断路器综合在线检测单元的设计67

3.4　基于可编程ASIC在线检测系统的设计73

3.4.1　ASIC概述73

3.4.2　基于FPGA的局部放电信号高速采集单元设计80

第4章　虚拟仪器技术在电力设备在线检测中的应用93

4.1　虚拟仪器概述93

4.1.1　虚拟仪器93

4.1.2　虚拟仪器的构成95

4.1.3　虚拟仪器的未来发展96

4.2　虚拟仪器硬件系统98

4.2.1　虚拟仪器的硬件构成98

4.2.2　通用接口仪器控制系统构成99

4.2.3　VXI总线仪器99

4.2.4　PXI总线仪器100

4.3　基于文本式开发语言的虚拟仪器设计101

4.3.1　虚拟仪器的文本式开发语言101

4.3.2　基于CVI的GIS局部放电在线检测系统的设计102

4.4　基于图形化开发语言的虚拟仪器设计117

4.4.1　虚拟仪器的图形化开发语言117

4.4.2　基于LabVIEW的变电站外绝缘在线检测系统的设计119

5.1　网络技术概述126

5.1.1　网络拓扑126

第5章　网络技术在电力设备在线监测中的应用126

5.1.2　网络系统结构127

5.1.3　工业控制系统的发展129

5.1.4　变电站综合在线监测系统的典型网络模型130

5.2　串行总线技术及其应用131

5.2.1　串行通信基础131

5.2.2　典型串行总线133

5.2.3　基于RS-485总线的高压容性设备在线监测通信应用实例134

5.3.1　现场总线简介142

5.3　现场总线技术及其应用142

5.3.2　基于CAN总线的断路器在线监测通信应用实例146

5.4　工业以太网158

5.4.1　工业以太网基础158

5.4.2 工业以太网技术在变电站在线监测系统中的应用164

第6章　电磁兼容与干扰抑制技术及其应用170

6.1 电磁兼容性概述170

6.1.1 电磁兼容的定义和研究内容170

6.1.2　电磁干扰172

6.1.3　电磁兼容试验176

6.2.1　滤波技术181

6.2　实用干扰抑制技术181

6.2.2　接地技术185

6.2.3　屏蔽技术192

6.3　干扰抑制技术应用实例194

6.3.1　静电——放电抗扰度实验194

6.3.2　电快速瞬变脉冲群抗扰度实验195

第7章　电力设备故障诊断技术198

7.1　故障诊断概述198

7.1.1　信号检测199

7.1.2　特征提取199

7.1.3　模式识别200

7.2.1　模糊诊断原理201

7.1.4　趋势预测201

7.2　模糊诊断201

7.2.2　电力变压器模糊诊断技术207

7.3　基于人工神经网络的诊断技术211

7.3.1　人工神经网络的原理211

7.3.2　人工神经网络在变压器油气分析中的应用216

7.4　专家诊断系统219

7.4.1　专家系统概述219

7.4.2　电力变压器故障诊断专家系统225

参考文献230