变电站直流系统常用断路器及熔断器动作特性分析

变电站直流系统中存在着大量的直流断路器、熔断器,但是有关它们动作(熔断)特性的安-秒特性数据在厂家说明书中提供较少,现场用户对直流保护级差配合的动作特性认知较为模糊,在一定程度上影响到了变电站电气成套设备有关直流保护元件的参数选型.为了准确把握变电站常见直流保护控制元件的动作(熔断)特性,通过设计合理的试验方案,选取现场主流配置的直流断路器、熔断器进行安-秒特性试验.通过上千次试验,从准确的试验数据中发现了问题,为讨论变电站直流保护级差配合提供了依据.     

变电站直流系统常用断路器及熔断器动作特性分析

变电站直流系统中存在着大量的直流断路器、熔断器,但是有关它们动作(熔断)特性的安-秒特性数据在厂家说明书中提供较少,现场用户对直流保护级差配合的动作特性认知较为模糊,在一定程度上影响到了变电站电气成套设备有关直流保护元件的参数选型。为了准确把握变电站常见直流保护控制元件的动作(熔断)特性,通过设计合理的试验方案,选取现场主流配置的直流断路器、熔断器进行安-秒特性试验。通过上千次试验,从准确的试验数据中发现了问题,为讨论变电站直流保护级差配合提供了依据。     

太阳能光伏系统保护用熔断体标准分析

分析了IEC太阳能光伏系统保护用熔断体标准。介绍了光伏熔断体特性与试验。将IEC标准与UL草案稿相比较,分析了两者之间的差异和相互影响。     

喷射式熔断器熔断特性试验方法的改进研究

熔断特性是熔断器重要特性,熔断特性试验方法对准确反映熔断器熔断特性影响较大,本文以熔断器熔断特性常规试验回路为基础,分析了熔体在熔断过程中热态电阻变化特点,通过调节试验回路参数,改进了熔断器熔断特性常规试验方法,并进行了试验验证,为准确得到熔断器熔断特性提供了有效手段。     

预恒流式保险管熔断特性测试系统研究

目前的保险管熔断特性测试仪大多采用低压大电流的模拟测试方式,与实际应用环境相差很大,不利于测试防爆特性,导致保险管应用过程中出现偏差.为使保险管熔断特性测试参数更接近实际,研究了一种阶梯阻抗变流电路＋预恒流测试的保险管熔断特性测试方法,并采用STM32F103芯片为控制器设计了保险管熔断特性测试系统.试验结果表明,该系统不仅能在市电环境下直接测量,使测试环境接近应用环境,而且能测试保险管的熔断时间与防 爆特性,输出电流范围涵盖0.03~50A,具有导通角开启可控、快速变电切换、记录熔断时间和精确输出测试电流的功能。     

预恒流式保险管熔断特性测试系统研究

目前的保险管熔断特性测试仪大多采用低压大电流的模拟测试方式,与实际应用环境相差很大,不利于测试防爆特性,导致保险管应用过程中出现偏差。为使保险管熔断特性测试参数更接近实际,研究了一种阶梯阻抗变流电路+预恒流测试的保险管熔断特性测试方法,并采用STM32F103芯片为控制器设计了保险管熔断特性测试系统。试验结果表明,该系统不仅能在市电环境下直接测量,使测试环境接近应用环境,而且能测试保险管的熔断时间与防爆特性,输出电流范围涵盖0.03~50A,具有导通角开启可控、快速变电切换、记录熔断时间和精确输出测试电流的功能。     

熔断特性测试仪

为熔断电阻的生产需要,以熔断电阻所规定的熔断特性为依据,设计了熔断特性测试仪。结束了以前生产熔断电阻,做试验用稳压电流给产品施加过负荷,用秒表计时的方法。     

柔性直流输电用直流电流互感器保护特性试验技术研究及其测量装置研制

针对柔性直流输电用直流电流互感器保护特性试验技术及试验设备难以满足现状的问题,开展阶跃响应特性及相关保护特性试验技术研究,提出基于模块化组合方式的直流电流互感器阶跃响应试验技术,研制直流电流互感器阶跃响应测量用的快速上升长脉宽试验大电流源,完成柔性直流输电用直流电流互感器阶跃响应等验证试验。仿真和试验结果表明,所提出的柔性直流输电用直流电流互感器保护特性试验方法,可大幅度减小试验电源容量,满足标准要求的快速上升长脉宽阶跃方波大电流模拟输出,其性能满足柔性直流输电工程用直流电流互感器保护特性及阶跃响应试验要求,解决直流互感器保护暂态特性难以准确评价的难题。     

10kV一体化柱上变台用熔断器式隔离开关的选型

介绍了10 kV一体化柱上变台用熔断器式隔离开关的安装方式。从熔断体尺码、熔断特性方面介绍了10 kV一体化柱上变台用熔断器式隔离开关的应用选型。     

直流微网混合式直流断路器电流转移特性研究

混合式直流断路器的电流转移特性对其快速开断及控制策略有着重要意义,文中通过分析混合式直流断路器的工作原理,利用Mayr电弧模型、IGBT、RCD缓冲电路和避雷器模型等建立了混合式直流断路器仿真分析模型,分析了不同外电路参数和转移支路参数下的电流转移特性。搭建了直流微网模拟短路试验平台,进行了混合式直流断路器的开断特性试验,重点研究了电压400 V,不同故障电流(低于200 A)及不同参数下的电流转移特性。试验结果验证了仿真分析模型,为后期快速开断的直流微网混合式断路器提供了可参考的依据。     

跌落式熔断器无银熔断件保护特性的研究

研究了无银熔断件的电阻、熔体尺寸和所受拉力等对保护特性的影响,并探索了确定熔体参数的途径。     

光伏系统的控制与保护电器

光伏系统与传统直流电路开断性能进行了对比,提出了用于光伏系统的直流隔离开关的特殊要求.由于光伏电源的非线性,所以过电流保护主要保护逆向电流.介绍了串保护开关电器和直流隔离开关,介绍过电压保护和直流电涌保护器、电弧故障保护和直流电弧故障断路器对于光伏系统的重要性.最后介绍了正在研发的用于光伏系统具有相对小尺寸和高开断性能的专用直流隔离开关.     

超导直流输电技术发展现状与趋势

本文结合深圳多端柔性直流配电示范工程,研究了柔性直流配电网的保护方案及故障定位方法。根据实际工程的电路拓扑结构,明确了保护区域的划分方法。同时结合MMC换流器及直流配网的故障特性,提出了各保护区域的保护配置方案。着重介绍了直流线路单极故障、双极故障的保护配置方法,并通过PSCAD/EMTDC仿真验证了保护配置策略的正确性和直流线路故障定位的可行性。最后介绍了保护装置的实现形式,并通过保护与控制之间的相互配合,形成了自适应的柔直配网保护系统。     

高压限流熔断件的二维温度场数学模型及其应用

经过简化处理，建立了螺旋式高压限流熔断件二维温度场的数学模型，并采用有限元法进行计算和分析。通过对两种熔断件时间－电流特性的计算，验证了模型的合理性。     

直流融冰系统保护配置与操作策略

基于电力电子整流技术的直流融冰装置,兼具直流融冰和静止无功补偿(staticvar compensation,SVC)功能,应用前景广阔。以复兴变电站直流融冰示范工程为例,对直流融冰系统的结构、特点进行了分析,提出了直流融冰系统的保护方案,包括:交流过流保护、交流欠压保护、阀短路保护、直流过流保护、直流欠压保护、直流断线保护、直流谐波保护以及桥电流不平衡保护,并给出了相应的操作策略。     

熔断体及其组成电器的选用

介绍了熔断体的保护特性，过电流选择性和截流特性，指出了ＲＴ３０与ＲＴ１４两种熔断体的区别及其适用场合，并由此指出了ＨＧ３０熔断器式隔离器与ＨＨ３０开关熔断器组的区别及其适用场合。     

柔性直流输电系统桥臂过流保护定值配合方法

针对交流故障下柔性直流桥臂过流保护可能误动导致故障穿越失败,直流故障下桥臂过流保护拒动或慢动可能导致开关器件过流等问题,讨论了柔性直流换流阀桥臂过流保护功能在阀控和直流保护装置中的配置和定值配合关系。借鉴交流保护定值配合图的概念,提出了桥臂过流保护功能在阀控装置与直流保护装置中的优化配合方法。最后,在PSCAD/EMTDC中搭建了仿真平台,结果表明所述桥臂过流保护配合关系和定值设置方法可在交流故障下成功实现故障穿越,并可在直流极间短路等严重故障下可靠闭锁换流器并触发旁路晶闸管,降低电力电子器件的过流风险。     

碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管短路特性

器件的短路能力对整流器及其故障保护具有极其重要的意义。当器件故障运行时,为避免器件损坏,须在最短的时间内将故障予以切除,而此时器件的最大短路运行时间为系统保护装置提供了有力的时间支持。主要研究了碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(Si C MOSFET)在短路条件下的运行能力,以Cree公司的1 200 V/19 A Si C MOSFET为模型,设计了硬件电路,测试其不同电压等级下的短路电流;并在直流电压等级为600 V的条件下,测试了不同栅极电压、不同温度工况下的短路电流。研究结果表明器件的短路峰值电流随着栅极电压的升高而增大,而其短路运行时间却大幅降低;温度对短路运行时间的影响则相对不甚明显;同时还给出了器件在不同工况下的最大短路运行时间Tsc(max)。     

±500kV换流变压器电容隔直装置保护动作分析

为实现某换流站直流偏磁治理功能,在换流变网侧中性点加装电容隔直装置。针对一起±500 k V同塔双回高压直流输电工程换流变电容隔直装置保护动作事件,介绍了该事件发生经过,分析了电容隔直装置保护动作原理和内部结构,阐述了造成本次动作事件的原因。分析表明,该电容隔直装置保护配置不合理,在直流偏磁电流较大时,用于电容器保护的晶闸管回路持续导通,导致装置失去隔离直流偏磁的效果,对换流变压器造成较大的偏磁危害。最后,针对上述问题,给出了改进后的处理措施。