基于操动机构配合公差的断路器灭弧性能研究

针对操动机构配合公差对高压断路器灭弧室灭弧性能的影响,建立了操动机构和灭弧室联合仿真模型.通过对比联合仿真计算结果与工程试验所得数据,验证了联合仿真模型的准确性与适用性.研究结果表明:操动机构系统的配合公差等级与配合数量对灭弧室灭弧性能影响较大,配合公差等级对灭弧室灭弧性能的影响主要体现在灭弧室关键部位气体压力变化的滞后性,滞后时间最长为0.002s;考虑不同公差配合数量时,灭弧室关键部位气体速度幅值变化较大;通过选择合适的配合等级与配合数量能够提升灭弧室灭弧性能.     

高压直流断路器转移回路的参数选择

根据 Ｃａｓｓｉｅ－Ｍａｙｒ电弧方程、转移回路方程以及稳定性判别定理可以推导出临界电弧时间常数 θｃ、临界电阻 Ｒｃ、振荡电流的幅值递增率Ｓ以及最佳电感 Ｌｏｐｍ的计算公式。应用这些公式可以方便地得到高压直流断路器转移回路的各个参数。     

万能式断路器灭弧结构研究分析

对于万能式断路器来说,电路的断通和正负转换是通过电器中的执行零件、主要靠触头及灭弧装置实现。稀有气体放电和电弧出现和消失和可以在触头连接和分断电路的过程中发现,这样暂缓电路的分断方式、烧毁触头,乃至整个用电器使用寿命都会受电弧影响,甚至严重时还会造成安全事故和生命危险。此篇文章主要讲述相关电弧的发起原因及万能式断路器灭弧结构,并详细分析了万能式断路器控制器供电电源问题,对于今后提高断路器分断指标,延长触头电寿命具有一定帮助。     

电子操动可靠性分析及其在新型直流断路器中应用

针对断路器的操动机构及其可靠性问题,提出了一种电子操动机构,它是典型的智能化操作系统．对其进行了操动精度分析、操动可靠性设计等;同时提出了一种新型结构的直流断路器,它采用单一操动机构来实现电流转移原理．应用电子操动结台新型直流断路器进行实验表明,基于电子操动的新型直流断路器能够成功地分断故障电流．     

基于电流相角分布的光伏直流送出线保护方案

光伏直流送出线发生双极故障时会导致输电线路两端换流器快速闭锁,为保障系统稳定运行,保护装置需在换流器闭锁前快速准确识别故障.为此,提出一种基于两端电流极性变化的相角分布光伏直流送出线保护方案.该方案利用相角值描述故障前后一个数据窗线路两端暂态电流极性的异同,并以此分类构造保护判据,可以准确快速地判断出光伏直流送出线区内外故障.最后,在MATLAB/Simulink中搭建1 MW/±30 kV集中型光伏直流升压外送系统模型进行仿真验证.结果 表明,该方案能够快速可靠识别光伏直流送出线上的故障类型,且具有较好的抗干扰和抗过渡电阻能力.     

500kV输电线路中直流断路器工作条件的计算

以我国第一条±５００ ｋＶ葛州坝至上海超高压直流输电线路为模型，运用电磁暂态计算程序ＥＭＴＰ．对开断直流线路过程中高压直流断路器的工作条件进行了计算，分析了系统参数对断路器工作条件的影响，确定出在最严重情况下，即Ｉ＝４ｋＡ时葛－上线开断过程中吸能装置耗散能量达１５．７ＭＪ，通流时间为１１．６ｍｓ。同时计算分析了金属回线转移开关ＭＲＴＢ开断过程中直流断路器的工作条件，并与线路用宜流断路器一断口的情况进行比较，提出了首先发展ＭＲＴＢ的研究方向。     

基于MATLAB的直流调速系统仿真研究

利用MATLAB软件的Simulink仿真平台,对直流调速系统进行数学建模和系统仿真的研究.所给出的仿真方法,可以灵活地调节系统的调节器参数,从而获得理想的设计结果,并对设计出的系统进行了分析.     

应用于直流电网的直流断路器参数选取研究

混合式高压直流断路器所能承受的电流水平不仅反映了整个网络向故障点的馈能情况,同时也是其内部各开关器件承受能力的外在体现。直流电网的稳态潮流分布及故障时的电流变化情况则是高压直流断路器载流支路及主断路器支路参数选取的重要依据。本文以直流电网潮流分布为基础,考虑了直流电网可能存在的多种运行方式,分析了高压直流断路器承受的稳态电流水平,进而为其载流支路参数选取提供参考。同时,在基于半桥子模块结构的换流器故障机理分析的基础上,进一步研究了直流电网线路发生故障时的网络电流、换流器出口电流及换流器桥臂电流的变化情况,为高压直流断路器所需开断故障电流水平提供理论依据,并为高压直流断路器的主断路器支路参数及限流电感参数整定及其与换流站闭锁保护相互配合提供一定的参考。最后,在PSCAD/EMTDC仿真平台搭建的四端环网模型上验证了所提方法的正确性。     

双重磁检测器直流大电流比较仪的稳定性研究

针对传统磁调制式直流大电流比较仪建立数学模型，通过理论研究和计算机仿真，分析了闭环系统的稳定性问题。从而提出了双重磁检测器直流大电流比较仪的改进方案，同时进行了样机改制。以实际的样机为对象，给出了样机改制前后的稳定性研究结果。     

高压直流系统动态数字仿真的状态变量法

本文给出了一种灵活的、适用于高压直流系统动态数字仿真的状态变量法数学模型，并编制完成了相应的一套通用程序。这种数学模型及其程序的特点是通性较强、使用方便，并且适用于在微机上运行，因此易于推广使用。在文中通过算例验证了这种方法及其程序的正确性。     

基于MATLAB的双闭环直流调速系统设计与仿真分析

根据转速、电流双闭环直流调速系统的工作原理建立了其数学模型,按照工程化的设计方法和设计要求,设计了一个转速、电流双闭环控制的直流调速系统.采用MATLAB/Simulink构建了仿真模型,并通过仿真结果分析了其起动过程.     

具有限流功能的改进型电容换流式直流断路器

高压直流断路器作为直流系统的故障隔离设备,在保障直流电网可靠稳定运行方面有着举足轻重的地位.针对目前高压直流断路器在耗能、限流和快速性等方面的缺陷,提出一种具有限流功能的改进型电容换流式直流断路器拓扑.首先,具体介绍该拓扑结构的工作原理和参数设计;其次,以320 kV直流系统为背景,通过电磁暂态仿真软件搭建断路器模型进行仿真;最后,与两种传统断路器进行比较.结果 表明,该断路器相较于其他方案,在限流方面,故障发生后迅速投入限流装置,并快速切除故障电流,降低电力电子电流应力的同时满足系统对断路器快速性的要求;在成本方面,所用电力电子器件有明显减少,具有良好的经济性;在避雷器吸能方面,电容换流单元增加电阻提前避雷器的动作时间,有效降低避雷器吸能.     

基于电弧模型的±800 kV直流输电线路带电作业电位转移电流分析

等电位带电作业是确保输电线路安全稳定运行的重要技术手段,但电位转移过程中会出现高幅值高频率脉冲放电电流,给作业人员的安全造成了严重威胁。为此,提出了基于控制论电弧模型的输电线路等电位带电作业电位转移电流计算方法,分析了经验系数和电弧电压梯度等参数对电位转移电流的影响;以吊篮法和软梯法两种进入等电位作业方式为研究对象,得到了电位转移电流峰值和转移电荷量等随转移距离的变化规律。结果表明：转移电流波形均呈衰减振荡,转移电流峰值及转移电荷量与转移距离成正比;相同转移距离条件下,采用吊篮法获得的转移电流峰值更小。     

基于机构动力学特性仿真的高压断路器优化设计

基于多体动力学原理,利用多体系统仿真软件包建立了VS1型高压断路器的机构动力学模型,并通过试验测试了该型号断路器的机械特性,结果表明所建模型的输出特性跟试验结果吻合得很好,证明了模型的正确性.该模型的建立对于研究断路器的瞬态特性具有重要意义,从而为优化设计提供了良好的平台.基于所建立的模型,对断路器中的部分关键部件,如凸轮连杆机构和油缓冲器进行了优化设计.优化结果表明:对于凸轮连杆机构,若滚轮半径为12 5mm,该机构将有较好的动力传递特性;对于油缓冲器,要想得到较好的缓冲特性,阻力系数的合理范围应为0 05～0 5.     

我国高压SF_6断路器的现状及发展趋势

本文介绍了高压SF6断路器的发展概况,并对高压SF6断路器的性能和灭弧方式进行了着重的阐述。最后结合科学技术的发展,对瓷柱式和罐式六氟化硫断路器的发展趋势作了较为详细的论述。     

基于谐波及直流电流变化的换相失败预测

高压直流输电(high voltage direct current transmission,简称HVDC)系统中换相失败是最常见的故障.换相失败的预测与关断角的计算精度密切相关,谐波和直流电流的变化对关断角的计算精度有不可忽视的影响.分析直流变化和谐波对换相过程影响的机理,推导改进的关断角计算公式.提出基于改进关断角的预测换相失败的方法.通过不同次数谐波的对比实验,验证基于改进关断角预测方法的有效性.实验结果表明该文方法的准确率非常高.     

柔性中压直流配电网的新型电流差动保护方案

柔性中压直流配电网是未来构建直流电网的重要组成部分,由于中压直流配电网多使用电缆作为传输线,而电缆线路的结构以及所处环境都会对电流差动保护的性能产生极大影响.采用一种基于贝瑞隆模型的新型电流差动保护方案,可有效消除分布电容电流的影响,通过实例仿真分析,验证了其相比于常规电流差动保护,缩短了2/3的延时,极大地提高了电流...     

一种提高智能断路器电流测量精度的方法

提出一种利用数控增益放大器提高电流测量精度的方法,对数控增益放大器的原理进行分析,并通过一个实例将本文方法与原测量方法加以比较．     

轨道交通直流断路器灭弧室优化设计

为缩短直流断路器灭弧时间,增强灭弧性能,选用能够增加灭弧能力的纯铁材料和镀锌工艺,采用V形对称双列布置金属栅片,增加导弧板和电弧与栅片的接触数量,优化灭弧室结构;并选取灭弧栅的3个栅片倾斜角度,运用Fluent模块进行燃弧阶段灭弧室气流场仿真,通过设置不同入口流速分布分析灭弧室内气流场分布情况,确定45°为最优的灭弧栅片倾斜角度,完成轨道交通用直流断路器灭弧室的优化设计。仿真结果表明,优化后的直流断路器灭弧室,可使电弧更加快速充分地与灭弧栅片接触,缩短燃弧时间,提高分断性能,改善灭弧效果。     

直流变换器的建模仿真

针对燃料电池的应用条件和特点,分析和研究了直流变换器电路的电流和电压关系,通过引入参数变量,将Boost变换器开关过程表征为统一的状态方程,进而应用Matlab/Simulink的两种建模方法对变换器进行了仿真,得到了与理论相符的结果。