小电流接地选线装置的现状及发展趋势研究

应用小电流接地选线装置,当系统出现单相接地故障时,不会对系统电压对称性造成破坏,且故障电流较低,可以保护供电设备.当前,小电流选线装置多是在稳态分量法及谐波分量法原理的基础上发展而来,其选线判断依据十分单一,逐渐无法满足电力系统运行方式多变,接地故障类型复杂化及异常化发展的趋势.为此,提出小电流接地选线装置发展趋势的研究.结合多种新型智能选线判据,改进选线方案,提高选线准确性及技术水平是小电流接地选线装置未来发展的主要趋势.     

零序暂态电流灰色关联分析的小电流接地选线

在分析现有的小电流系统单相接地故障选择性保护和零序暂态电流特点的基础上,提出一种基于灰色关联算法单相接地保护新方法。该方法利用在配电网单相接地故障时,故障支路的零序暂态电流和非故障支路的零序暂态电流的关联程度来判别故障支路和非故障支路。在传统的灰色关联分析计算基础上给出改进算法,以增大故障支路与非故障支路的差别,并利用PSCAD进行相应的仿真计算。研究结果表明:基于该方法选择性接地保护故障支路与非故障支路动作差值较大,准确性高,抗干扰能力强,而且不受故障相接地相位、接地方式及接地电阻的影响。     

基于神经网络的小电流接地系统综合智能选线

就小电流接地的电力系统发生单相接地时的微机智能化选线进行了研究,在已有的接地选线理论和方法的基础上,提出了一种基于神经网络的、综合应用现有方法的智能处理方案,为切实提高选线准确率和在实践中评价各种接地保护算法提供了一种新的方法.     

谐波方向原理在矿井高压电网接地选线系统中的应用

在分析矿井高压电网接地故障规律及现有接地选线装置失效原因基础上，阐述了适于对各种中性点接线方式电网进行接地选线保护的谐波方向原理。作为该原理的具体应用，介绍了一种基于五次谐波检测的井下高压接地选线系统。     

小波变换在配电网接地故障监测中应用的仿真分析

应用小波变换在时频特性上的良好聚焦性能，提出一种用于小电流接地系统中的接地故障实时选线的新方法，利用MATLAB软件进行仿真分析，取得了较为满意的效果。     

有源型光纤电流互感器高压侧电源设计

有源型高压光纤电流互感器是电力系统计量、保护的重要设备。在其应用研究中,高压侧电源一直是制约互感器应用的难题。本设计综合了电磁感应供电方式和锂离子电池供电方式的优势,提出了一种新的电源设计方案,使互感器在高压停电状态和小电流状态下均能够连续稳定运行。     

航空油泵电机复合电流控制

考虑电枢反应中磁饱和现象、电机各相间互感以及功率管的非线性特性等因素的影响,为提升电流环性能,提出了一种新型的永磁同步电机复合电流控制方法。该方法中控制器由相电流畸变纠正控制器和功率角补偿控制器组成。相电流畸变控制器采用P控制配合电流前馈实现,能够较好地对相电流畸变进行纠正。针对负载变化时功率角变化较大的问题,专门设计了功率角补偿控制器,可以通过稳定快速地检测内功率因数角自动进行功率角补偿。实验结果验证了该方法的有效性,表明该方法可以在高转速、大电流、高动态的情况下稳定可靠地对航空油泵电机进行控制。     

基于分形理论的小电流接地选线

在分析了现有的小电流系统单相接地故障选择性保护的基础上,提出了一种基于可辨识矩阵的分形维数单相接地保护新原理.该方法利用故障支路的零序暂态电流和非故障支路的零序暂态电流的分形维数的差别来判别故障支路和非故障支路,并利用可辨识矩阵对故障特征进行放大,并给出了相关算法,并进行了相应的实验计算.结果表明,基于该方法选择性接地保护计算量小,实现容易并具有较高的准确性,且适用中性点不同接地方式的配电网.     

基于神经网络的高压断路器机械故障诊断仪及在设备检修中的应用

阐述了一种基于径向神经网络技术，通过检测高压断路器分合闸线圈电流、储能电机电流、线圈两端电压及振动信号并将测得的信号特征值或波形和开放式智能样本库进行比对。在此基础上介绍了对断路器机械故障进行智能诊断的高压断路器机械故障诊断仪产品，并结合该装置在现场进行故障诊断的实例提出了一种高压断路器机械故障诊断的新方法。     

综合故障诊断及录波设备在长治配电网中的应用

针对小接地电流配网经常发生的短路、接地等故障机理的研究,提出了一种新型判断配网故障的方法,并通过在两个城网变电站的应用证明了本系统的选线准确率。     

基于滑模控制的Buck-Boost型AC-DC变换器

提出了一种基于滑模控制的Buck Boost型AC DC变换器。相对于现行的双环结构控制方式 ,滑模控制没有增加控制电路的复杂性 ,而且能得到近似为 1的输入功率因数 ,电路效率高。同时分别提出了针对输出直流电压以及输入交流电流的控制策略。对输入电流采用滑模控制以获取高功率因素 ,对输出电压 ,因其动态响应相对较慢 ,采用PI控制器调节。最后给出了仿真及实验结果 ,表明该电路具有高效率、高功率因数及低谐波畸变等特性     

毫秒级无火花高压脉冲电源

给出一种实现毫秒级高压脉冲的方法。其原理是将三相高压变压器的次级分别整流再串接，在其中二相加滤波作为直流基压，在另一相的初级通过调节可关断可控硅（ＧＴＯ＿Ｓ）的导通时间，可获得不同宽度的带直流基压的脉冲高压。该电源还具有自动稳流、快速过流保护系统，可实现无火花供电。     

对10千伏电网过电压限制方法的研究

谐振过电压在电网中再现频繁，危害较大，文中较详细地介绍了防止谐振的有效措施－－自动调谐原理的接地补偿装置及自动调谐接地补偿装置核心部分微机控制器。     

双栅极空气计数管多路混合电源设计与实现

基于双栅极空气计数管的工作原理 ,提出了多路输出电源的设计指标。根据电路形式的不同对多路输出电源的高压、中压和低压三个部分进行了深入设计 ,给出了不同形式的开关变压器的设计方法。中压输出电路以TL494为控制核心 ,它实现的功能包括 :设置输出控制、PWM控制、软启动、过流保护。实验表明 ,多路输出电源能够满足双栅极空气计数管的工作要求     

基于图形相似度的分布式能源接入配电网差动保护方案

针对传统配电网其拓扑结构和故障特性由于分布式新能源的接入,发生了一定改变,对配电网的继电保护带来了新的挑战,提出一种依据线路两端电流波形相似度的自适应差动保护方案。该方案通过分析线路两端的电流波形特征,利用Hausdorff距离算法计算电流的相似度,在此基础上构建电流差动保护的制动系数,对故障区域进行自适应判别。在PSCAD/EMTDC软件中搭建基于分布式电源的配电网模型,对所提保护方案进行仿真验证,仿真结果表明该方案能准确判别故障区域,抗过渡电阻能力强,且不需要电压信息和增加额外保护装置,具有同时兼容低成本与高可靠性,抗同步误差能力强等优点。     

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,极大地提高了电流差动保护的速动性.     

一种双环控制的恒压大电流弧焊逆变电源

针对传统CO2 焊接电源的单环控制、动态特性不好、工作不可靠等缺点 ,介绍了一种采用全桥逆变电路作为主电路 ,分别以电压反馈和变压器原边电流反馈作为外环、内环双环控制的恒压大电流弧焊逆变电源装置 ,阐明了它的工作原理 ,分析了这种基于PI调节的、以PWM控制器UC3846为核心的控制系统。实验证明 ,该逆变电源装置具有快速性和稳定性好、可靠性高和功率较大的优点。     

二极管钳位三电平逆变器电源设计

介绍了一种基于DSP的二极管钳位三电平逆变电源设计．主电路前级采用推挽电路升压整流,为后级提供稳定的直流母线电压．后级采用二极管钳位三电平逆变电路,产生稳定的220V／50Hz交流电压输出．电源采用数字化控制,驱动信号由DSP计算产生．逆变器工作于恒压模式,采用电压电流双闭环PI控制策略,通过PI算法调节三电平逆变电路的驱动占空比来实现闭环控制．最后制作了1kW的样机进行验证,实验证明,方法可行,具有好的应用前景．     

采用5G技术的低压备自投装置的投切和通信方案

为提高低压配电网的供电可靠性,降低通信成本,在低压配电网的环网单位结构基础上,采用通信环网数据传输方式和模型映射规则,并考虑同一母线备自投相互备用的投切逻辑,提出基于5G通信技术的低压备自投的投切和通信方案。方案中备自投随联络线进行配置,一条母线由两个备自投进行控制,环网架构中所有备自投需要的信息,经过模型数据映射处理好数据后通过5G发射端传入通信环网中。在接收通过5G技术传输的状态参数等数据后,低压备自投在母线失压、进线无流且同一母线的另一备自投无动作的情况下进行投切,即使在一侧备自投数据接收有误或者拒动时,该方案仍能够保证供电可靠。时延特性分析与计算表明,该方案的通信时延满足低压备自投通信要求,方案具有可行性。     

智能型太阳能充电电路设计

针对油田无线示功仪及其无线网络节点的供电问题,采用开关电源技术实现了太阳能组件电压变化或负载波动时自动调节占空比的供电网络,运用自动控制技术设计了过电压保护电路、过放电保护电路与应急充电电路等,采用充电管理技术实现了锂电池充电及电压调节电路,根据光敏传感器输出差值比较电压设计了太阳自动跟踪控制器.该太阳能充电电路思路新颖,在应用上是一种突破,工作效率达到92%,输出电压精度为98%,系统运行一年来,工作性能安全、稳定.应用证明具有较高的实用和推广价值.