基于双信号检测及跟踪的真空断路器永磁机构控制方法研究

为了提高真空断路器永磁机构同步操作能力,有效抑制电力系统暂态过程。在断路器操作过程中,对多传感器输出信号进行检测,并采用双闭环PID控制方法对永磁机构进行控制,实现对目标参考触头行程、激磁线圈电流曲线的跟踪。以12 kV真空断路器单稳态永磁机构为控制对象,研制了以数字信号处理器(DSP)为核心的操作控制系统。结果表明控制系统采用上述控制方法,能够有效控制永磁机构触头行程与线圈电流,使触头运动特性处于受控状态,提高了控制系统的鲁棒性及控制精度,实现断路器关合时间误差在±0.3 ms以内,为同步关合的实际操作奠定基础。     

提高真空断路器动稳定电流及关合电流的试验研究

近几年来 ,真空断路器因其操作简单、使用安全、无污染、机械寿命高等诸多优点而在国内发电厂大量使用。 30 0ＭＷ机组 6ｋＶ厂用电系统按真空断路器实际开断时间计算的短路开断电流一般不超过 2 5ｋＡ ,但其冲击电流峰值却超过 80ｋＡ ,故不能选用短路开断电流 31 .5ｋＡ、动稳定电流峰值 80ｋＡ的Ⅱ型真空断路器 ,而需选用价格较高的短路开断电流 4 0ｋＡ、动稳定电流峰值 1 0 0ｋＡ的Ⅲ型真空断路器。若能通过试验将Ⅱ型真空断路器的动稳定及关合电流由 80ｋＡ(峰值 )提高到 1 0 0ｋＡ(峰值 ) ,则此真空断路器可适用于大多数 30 0ＭＷ机…     

一种并网逆变器功率跟踪控制策略研究

分析了一种并网逆变器的功率跟踪控制方案.由于采用自抗扰控制器(ADRC),输出电流能够很好地跟踪电网电压,并能实现最大功率点跟踪(MPPT).通过对电流的闭环跟踪控制,实现了单位功率因数运行,并向电网馈送电能.实验表明,采用ADRC,稳定快速,输出电流超调小,能够有效地抑制各种扰动,且启动性能与稳定性能都要优于常规控制器.     

新型126 kV电机直驱高压真空断路器伺服控制系统研究

高压断路器的稳定工作是电力系统正常运行的关键,为了优化其分合闸控制的性能,研究了一种由永磁同步电机(PMSM)驱动的高压真空断路器操动机构及由DSP作为主控模块的伺服控制系统。构建了一台由126 kV真空断路器、永磁同步电机、DSP及外围控制系统组成的实验装置进行实验。针对与电机转矩惯量比相关的定子尺寸与永磁体厚度进行了优化分析,并设计了与真空断路器性能匹配的控制系统程序流程。通过采用最大转矩电流比控制策略控制电机,可以实现真空断路器按预设的参考曲线进行分合闸操作。实验结果表明,基于DSP控制的电机直驱高压真空断路器分合闸特性满足技术要求,稳定性好。     

真空断路器电机操动机构RBF-PID控制方法研究

为提高真空断路器分合闸性能和智能化操作水平,提出了适用于真空断路器电机操动机构的RBF-PID控制方法,结合有限转角永磁无刷直流驱动电机动态数学模型,分析了驱动电机转速响应特性和运动过程可控性,构建了电机操动机构神经网络控制方程,对PID控制参数进行优化整定,分别计算分析常规PID和RBF-PID控制方法作用下真空断路器操作速度的跟踪特性。研制了电机操动机构速度控制系统,开展了真空断路器电机操动机构速度跟踪特性实验,结果表明,采用RBF-PID控制方法可以有效降低速度跟踪误差,操作过程中最大跟踪误差小于0.2 m/s,满足真空断路器智能化操作要求。     

三电平定时滞环PWM电流控制方法

提出了一种三电平定时滞环PWM电流控制方法.以单相压源整流器(VSR)为例,首先详细分析了在定时滞环电流控制方法下电流跟踪误差较大的原因.在此基础上,就电流变化率dis/dt对电流跟踪误差的影响展开了论述,并从开关调制策略入手,通过增加交流侧输出电压零电平,降低dis/dt,以减小电流跟踪误差.由于基于该方法的单相VS...     

电流跟踪控制的风力发电并网逆变器研究

在风力发电系统中,并网逆变器的控制是实现电能转换与传输的重要环节。系统采用电流瞬时反馈控制,直接以电网电压同步信号作为逆变器输出电流跟踪指令;通过对网侧电流的闭环跟踪控制,实现单位功率因数向电网馈送电能,并根据三相电压源型并网逆变器开关函数的数学模型进行了控制系统仿真研究。仿真和实验结果均表明,采用该控制策略可以改善馈网电流质量,提高了并网逆变器的稳定性和动态性能。     

直流高速真空断路器灭弧方案的仿真研究

对直流断路器研制的关键问题——直流高速真空断路器灭弧方案,介绍了几种典型的直流断路器灭弧方案的工作原理。在此基础上,结合具体实例,对采用电流转移原理,实现灭弧进行理论与Matlab仿真建模。仿真结果表明,采用电流转移原理灭弧的直流高速真空断路器具有可行性。     

基于双单片机的永磁真空断路器在线监测与控制系统

设计了一种永磁真空断路器在线监测与控制系统,该系统采用分布式结构,以两片STC12C5A32S2单片机为核心,外扩触摸屏、RS485通信、RS232通信等接口,实现断路器动作控制、母线电压电流测量、触头位移测量、电容电压测量、放电电流监测等功能;上位机监测软件采用MFC软件开发,通过串口与下位机进行数据通信和远程控制。试验结果表明该系统具有较高的稳定性。     

用于提高永磁真空断路器分合闸可靠性的控制方法

采用控制线圈电流的方法可以保证永磁真空断路器分合闸时间的稳定性,为进一步提高断路器分合闸过程中线圈电流的控制精度,实现真空断路器稳定可靠的分合闸操作,提出了混合型脉宽调制(PWM)控制方法。分析了影响控制器输出电流精度的原因,并对混合型PWM控制方法原理进行了详细的阐述。对影响PWM占空比基值变化量的因素进行了详细的说明,并给出了PWM参考基值曲线的精确计算及其近似计算方法。实验数据显示,混合型PWM控制方法可以有效提高断路器分合闸的可靠性,减小了控制器输出电流的纹波,有效提高了控制电流的输出质量,使电流的误差区间减小了86%以上。     

双功能电流变送器的研究

提出一种适用于变电站集中式直流采样“变电站微机保护及监控系统”的双功能电流变送器,该变送器用于提供电力系统正常运行时和故障时电流量的数据采集;将正常电流的测量和故障电流的测量集于一体。该变送器主要特点是电路简单可靠、测量范围宽、响应速度快、精度高,既满足正常电流测量精度的要求,又满足故障时电流测量的灵敏度和快速性的要求。     

校核电流互感器动稳定和短时热电流的方法

分析了电网短路电流的特点,结合10kV配网特点,介绍了根据电网短路容量校核及选择电流互感器额定动稳定电流和短时热稳定电流的方法。     

电力有源滤波器控制回路补偿参考电流的一种检测方法

提出了一种电力有源滤波器控制回路补偿参考电流的检测方法。该方法所用乘法器少,电路实现简单,适用于单相、三相有源滤波器补偿参考电流的检测。仿真和实验结果证明了这种检测方法的有效性。     

电力系统短路限流技术的应用现状及发展

短路电流限制技术是电力系统故障保护的一个研究热点。介绍了短路限流技术的应用现状,论述了故障电流限制器（fault current limiter,FCL）的应用要求、优点和实现方案,并对限流器在电网中实际应用需要考虑的一些问题进行了讨论,认为固态限流器作为一种新型限流技术具有广泛的应用前景。     

几种不同类型电子式电流互感器的研究与比较

介绍并分析比较了IEC6 0 0 4 4 8《电子式电流互感器》中定义的 3种不同类型电子式电流互感器 (即光学电流互感器、低功耗电流互感器及空芯电流互感器 )的基本原理、性能及目前存在的主要问题     

考虑电容电流影响的广域电流差动保护

为避免广域电流差动保护受电容电流影响而误动的情况发生,通过对传统电流差动保护进行改进,提出一种不受电容电流影响的广域电流差动保护算法。利用微分方程计算出各线路上的电容电流,采用修正的差动电流对暂态和稳态电容电流进行有效补偿,即在传统差动电流基础上减去计算出的电容电流以使电流差动保护不再受电容电流的影响。利用PSCAD仿真实验将改进的广域电流差动保护与传统原理的电流差动保护进行了比较。结果表明,该保护不受电容电流影响,外部故障时可靠不动作,验证了此保护算法的可行性和有效性。     

新型变压器三角形侧绕组环流计算方法

Y,d接线变压器三角形侧绕组电流对励磁涌流识别方法的性能有很大影响,利用绕组电流实现的算法能大幅提高变压器保护的性能。指出了目前三角形侧绕组环流计算方法的不足。首先给出了一种新的电流互感器配置方案,然后在变压器回路方程的基础上推导了星形侧零序电流和三角形侧环流的关系式,利用星形侧相电流和零序电流的组合得到各相的拟合励磁...     

电子式电流互感器中的关键技术

详细分析了IEC6 0 0 4 4 8《ElectronicCurrentTransformer》中规定的光学TA及空芯TA目前存在的关键技术问题及解决方案。运用矩阵光学理论 ,提出了采用永久磁体作为参考源应用于光学TA中的比较测量法 ,实验表明该法可实时补偿随环境因素改变的材料Verdet常数及线性双折射。还介绍了一种基于印刷电路板的空芯线圈新结构 ,其二次绕组无需手工绕制和电阻调整 ,额定电流 2 0A时 ,准确度 0 .2级 ;额定电流≥ 30 0A时 ,准确度 0 .2S级。采用低功耗电子技术后空芯TA测量准确度 0 .2级时高压侧电路功耗 <5 0mW。     

剩余电流互感器的特性分析

阐述了剩余电流互感器的各种性能特征,分析了影响这些性能的相关因素.     

三相电路瞬时电流中有功、无功及畸变电流的快速检测装置及其仿真的研究

本文在空间矢量的基础上,提出了一种计算和分离负载电流中的有功、无功、谐波电流的新方法以及由此构成的检测电路。经过计算机仿真及在有源滤波装置上试验,得到了令人十分满意的结果。