直流系统断路器通断特性的研究应用

该文通过对直流保护电器的通断特性的研究,以及国家电网公司对于新装和运行中的直流保护电器的相关规定,提出了研制变电站额定电流100A以下等级直流断路器、熔断器分断力和级差配合的硬件装置,并提出了设计流程,同时通过测试、仿真分析、实验等技术措施针对直流断路器和断路器之间、直流断路器和熔断器之间、熔断器和熔断器之间进行级差配合的及具体的设计方案。因变电站直流系统的供电内容多,回路又分布广,往往有许多支路在一个直流网络中需要设置断路器或熔断器来进行保护,并分成三到四级串联,其它馈电线路引起断电事故的原因是当下级用电设备在直流系统运行过程中出现了短路故障时,会经常性地引起上一级直流断路器越级跳闸,造成通讯中断、调度瘫痪和变电站一次设备如高压开关、变压器、电容器等的事故。     

浅谈双套配置直流系统混线的查找方法

变电站直流系统在变电站内具有十分重要的地位,变电站的直流系统承担着控制、保护、自动装置、信号、事故照明等重要站用负荷不同断供电的任务,是变电站不可或缺的重要设备,其稳定性,可靠性对于保证电力系统的安全稳定运行有着举足轻重的作用,一旦发生故障将会影响到继电保护的正常工作,断路器的分合操作和刀闸的控制,从而影响到全站的安全稳定运行,因此直流系统的设计和运行历来都受到了变电运行人员的高度重视。本文对变电站直流系统双套配置过程中发生直流混线的原因及查找方法进行了详细的阐述。     

变电站直流系统接地故障的处理方法

变电站的直流系统是可靠的独立电源,变电站的继电保护、自动装置、信号装置、主合闸回路、断路器的控制电源和事故照明需依靠直流系统提供电源,在交流供电中断的情况下,对变电站的安全生产运行具有非常重要的作用。     

区域性电力需求预测分析

变电站的直流系统是可靠的独立电源,变电站的继电保护、自动装置、信号装置、主合闸回路、断路器的控制电源和事故照明需依靠直流系统提供电源,在交流供电中断的情况下,对变电站的安全生产运行具有非常重要的作用。     

变电站直流电源系统配置选择

直流电源设备作为变电站控制保护装置,自动化装置、高压断路器分合闸机构、通信、事故照明的重要电源,其性能与质量直接关系到电网的稳定运行与设备安全。目前变电站逐步实现无人值班,对直流系统安全可靠、维护方便性方面的要求也越来越高。近年在新建与改造变电站中广泛采用智能型直流操作系统,它已成为变电站综合自动化系统的重要组成部分。     

提高直流系统馈线支路供电可靠性

直流电源作为继电保护、测控、通讯自动化、事故照明、断路器、隔离开关操作机构等设备的工作电源,其供电的可靠性直接关系到变电站的安全稳定运行,因此防止直流系统各馈线支路供电故障就是我们迫切需要解决的问题,对宜昌供电公司220kV变电站直流系统供电方式的现状进行了详细的调查,找出了影响馈线支路供电可靠性的共性问题并提出了最佳的改进方案,使完善后的直流系统简洁清晰,满足直流系统供电的安全、稳定性。     

变电站蓄电池运行常见故障原因分析及措施

在变电站中,直流系统是核心,为断路器分、合闸及二次回路中的继电保护、仪表和事故照明等提供能源。而在直流系统中提供能源的主要是蓄电池,蓄电池相当于变电站整个二次系统的心脏,为二次系统的正常运行提供动力。因此,蓄电池的稳定性和在放电过程中能提供给负载的实际容量对确保电力设备的安全运行具有十分重要的意义。     

直流系统故障的危害及查找

直流系统是发电厂和变电站二次系统的重要核心部位,其稳定性直接关系到继电保护及安全自动装置是否正确动作和断路器合、跳闸功能的正常实现.如果直流系统发生故障,会严重地影响到继电保护及安全自动装置的动作正确性,甚至危及到电网系统的安全稳定运行,扩大事故范围等严重后果.直流系统发生接地故障后能够及时快速地处理,减少事故影响范围.大大节约了事故处理时间,保证了电网设备的安全运行.     

变电站低压直流系统的改造——以银川东换流变电站为例

变电站在推行无人值班的改造之后,对变电站的直流装置的要求也越来越高,不仅要求具有可靠性,而且还要满足自动化的要求,要能够具有遥信以及遥测等等功能,原有的变电站的直流装置不能满足这些要求,所以,直流装置的改造被列入改造的项目。本文以银川东换流变电站为例说明了变电站低压直流系统的改造。     

变电站直流接地故障的查找及处理

变电站直流系统接地故障对变电站的正常运行产生了巨大的影响,因此对变电站接地故障的预防和处理显得尤为重要。而在现实中,由于影响直流系统接地故障的因素很多,需要通过先进的故障查找和处理技术减少其发生的概率。这就要求电力工作人员加强防范意识,实施对变电站直流系统进行监视,完善查找故障技术,并定期对电力设备进行优化以达到保证直流系统正常运行的目的。     

浅谈直流系统的巡视及接地故障查找

变电站内的直流系统是独立的重要操作电源,在任何情况下都要确保直流系统的用电设备可靠供电.对于一线运行人员来说,提高对直流系统相关知识的认识,加强维护,安全操作,使其安全运行,当直流系统发生故障时能够迅速、果断、准确地判断事故性质,并能正确、快速地处理事故,成了一个很关键的问题.本文以330kV花园变直流系统为例,简要介绍直流系统的巡视与接地故障的查找.     

配电变电站典型接线的可靠性非同调元件辨识

由于配电变电站接线形式、断路器等设备可靠性参数及负荷水平等因素,电力系统中可能存在可靠性非同调元件。辨识出可靠性非同调元件并使其退出运行可有效改善系统可靠性。给出了配电变电站可靠性非同调的定义,以及可靠性非同调概率、频率及非同调电量等指标用以描述系统的可靠性非同调程度,基于变电站电气主接线可靠性评估原理给出配电变电站非同调元件辨识方法。理论分析和算例表明：配电变电站高压侧母联断路器在单台变压器容量满足负荷需求时可能成为可靠性非同调元件,且断路器等设备可靠性参数对系统可靠性非同调特性具有一定影响。     

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。     

基于地震响应谱分析的±500 kV混合式直流断路器改进设计

混合式直流断路器这类高耸结构极易在地震作用下产生较大的结构内力,导致其结构破坏并引发直流电网不能正常运行等事故.为了满足混合式直流断路器的9级地震烈度的紧凑模块化结构设计与抗震特性分析,以±500 kV混合式直流断路器为分析对象,通过Solidworks建立三维实体模型,导入有限元分析软件ANSYS Workbench进行模态仿真分析,得到了混合式直流断路器的前8阶非零固有频率,然后进行模拟在9级地震烈度的地震作用下的响应谱分析,得到了混合式直流断路器的等效应力和方向位移云图.结果表明:混合式高压直流断路器的动力学特性较为复杂,模态振型具有多样性.在9级地震烈度的地震激励下,混合式直流断路器满足抗震强度要求.     

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。     

基于虚拟现实技术的变电站交直流电源仿真设计

由于电源结构复杂,需要对变电站交直流电源结构进行分层,导致现实中设计变电站交直流电源分层结构成本高,因此提出虚拟现实技术,仿真设计变电站交直流电源.根据Multigen Creator所创立的变电站实体和场景模型,利用Unity 3D仿真平台实现虚拟变电站各种功能,在变电站三维虚拟场景与各项辅助功能下,构建分层分布结构...     

低压配电柜进线及母联断路器更换方案浅析——以深圳地铁竹子林车辆段牵引降压混合所为例

对既有的配电设备进行升级改造是在系统运行中经常遇到的一项工程。以深圳地铁竹子林车辆段牵引降压混合所为例,探讨了低压配电柜进线及母联断路器的更换方案。     

基于双稳态永磁操作机构的智能低压真空断路器设计

分析了低压真空断路器的双稳态永磁操动机构的基础上微处理器为控制单元,研究了断路器电流三段保护的工作原理。以全波傅里叶算法为测量算法滤除复杂环境下的高次谐波干扰及恒定直流分量,得到的基波幅值与微处理器的设定值比较后发出指令控制晶闸管基极触发信号利用晶闸管来控制分合闸线圈中电流的通断。样机测试了三段电流保护性能并利用仿真工具MATLAB对测试数据进行了分析。实验表明,配电系统发生故障时,所设计的控制器能够在误差允许范围内对断路器实现有效分合闸从而提高了断路器控制的可靠性增强了配电系统的稳定性。     

基于新型直流牵引供电系统的变下垂控制策略

与传统交流制式牵引供电系统相比,基于模块化多电平换流器的中压直流(medium voltage direct current based on modular multilevel converter, MMC-MVDC)牵引供电系统具有电能品质高、供电距离远以及便于分布式可再生能源系统和储能系统接入等诸多优势。针对传统下垂控制下MMC-MVDC牵引供电系统中存在的输出电压跌落、功率分配不平衡问题,提出一种变下垂控制策略。该方法在传统下垂控制中引入下垂扰动量和电压补偿量,利用一致性算法根据各所输出电流得到下垂扰动量实时动态调节下垂系数实现负载功率在各所之间的均匀分配,同时各所输出电压的平均值稳定在额定值附近且偏移量较小。该策略在保证电能质量的同时提高了牵引变电所容量的利用率,在负荷突变时该系统也能较快地重新达到稳态,具备良好的动态特性。最后,在MATLAB/Simulink中搭建了两牵引变电所模型,将提出的控制策略与传统下垂控制进行对比,仿真结果验证了该策略具备较好均流特性的同时能够基本无差地跟踪输出电压参考值,保证MMC-MVDC牵引供电系统的安全、稳定运行。     

关于智能变电站数字化站用电源交直流系统的研究

介绍了数字化站用电源交直流一体化系统的优点、构成原理及元件构成,指出站用电源一体化系统扩大了一次电能经电量变换器优化功率因数后输出带载的比例,提高了电能利用率。