智能电器最新技术研究及应用发展前景

智能电器具有智能感知、判断与执行功能,是构建智能电网的物质基础。介绍了智能电器的概念、内涵和主要技术特征,总结了高压开关设备智能化、新型电流传感技术和混合式电力开断等当前热点领域的研究进展,结合智能电网发展中新能源接入、分布式发电、交直流输配电方式多元化等发展趋势以及节能节材、环境友好等需求,分析了智能电器领域的发展前景和趋势,总结了新型传感器、模式识别与故障诊断、高压大容量混合开断、智能操作机构和电磁兼容可靠性等需要进一步研究的关键理论和技术内容,指出利用新材料、新器件、新原理,突破信息获取、处理、传递等核心技术环节,实现信息融合和知识利用,是智能电器发展的关键。     

数字化电力设备的概念与内涵

根据数字电力系统建设的要求和电力设备自身发展的需要,结合信息技术的发展方向,提出了数字化电力设备的概念与内涵。着重归纳了数字化电力设备的基本特征和完整概念,以及发展数字化电力设备主要需要研究和解决的理论与技术问题,并且根据当前技术发展趋势,预测了未来数字化电力设备的应用前景和可能的发展方向。     

智能电网与智能电器

本文介绍了智能电网的概念,以及涵盖的领域和技术,指出智能电器是构建智能电网的基础。根据智能电网建设的要求和电力设备自身发展的需要,归纳了智能电器的基本特征,以及智能电器需要研究的关键理论与技术,并预测了智能电网中智能电器的发展前景。     

一种新型塑壳断路器智能脱扣器的研制

介绍了一种新型的塑壳断路器智能化脱扣器。在硬件设计中,采用自供电方式,以硬件和软件协调放电的方式限制电源电压,并且通过两种放大电路处理电流信号,从而提高小电流时的测量和保护精度;软件方面采用三段保护算法,从而提供过载长延时、短路短延时和瞬动保护,并且提供接地保护。对样机进行功能测试、保护精度和电磁兼容试验。结果表明,该脱扣器功能符合需求并满足设计要求,具有良好性能。     

基于振动的断路器状态检测系统的设计与开发

中压断路器是电网中重要的电力设备,对其进行状态检测有利于发现潜在隐患。振动检测是一种非侵入的检测方法,振动信号是断路器内部一系列振动事件的响应,包含丰富的断路器机械状态信息,因此,设计开发一套基于振动的断路器状态检测系统是非常有意义的。在构建该系统过程中,考虑了振动传感器的型号与安装位置、设计了信号调理电路、选择了数据采集卡等硬件,同时利用VC++和Lab VIEW开发了数据采集、截取与分析软件,具有友好人机交互界面。在分析方法上,计算振动信号的信息熵向量作为故障诊断特征向量,利用支持向量机实现故障诊断。该状态检测系统能高效快捷地实现对断路器操作过程中振动信号的采集,同时,准确地完成断路器的故障分类诊断。     

基于FPGA的同步测周期高精度数字频率计的设计

本文介绍了一种同步测周期计数器的设计,并基于该计数器设计了一个高精度的数字频率计。 文中给出了计数器的VHDL编码,并对频率计的FPGA实现进行了仿真验证,给出了测试结果。     

配电网数字式综合电流保护软件系统

根据配电网数字式综合电流保护(DCPR)的功能要求和结构特点，对嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ加以改进。改进后的μC/OS-Ⅱ只占用不到3 kB的程序空间，运行时CPU资源占用减少了30%，具有优先级继承功能，更加适合在电力监控领域的应用。基于μC/OS-Ⅱ设计的DCPR系统运行流畅，实时性好，软件代码的可移植性、可扩展性和可维护性强，大大缩短了整个系统的开发周期，降低了开发和维护成本。     

一种基于数学形态学的电能质量信号快速定位方法

提出一种基于数学形态学的快速计算方法，进行电力系统采集数据的扰动定位。通过选择适当的结构元素，根据腐蚀和膨胀运算的特点设置适当的组合形态运算，并借鉴软阈值计算中的消噪方法，可设计高效的扰动定位算法。与以往的处理过程不同，该算法集信号消噪和扰动定位于一体，处理结果可以直接进行扰动信号的定位。给出了算法的原理分析、计算速度说明和仿真算例。该算法设计简单，计算量小，便于使用廉价的微处理器芯片实时实现。     

负载参数对继电器分断直流电弧影响的研究

研究了直流１２－６０Ｖ、１－８Ａ阻性与感性负载条件下，Ａｇ及ＡｇＣｄＯ触头材料分断电弧中金属相电弧转变为气相电弧的过程及转折点。在以气相电弧为主的电弧中，金属相燃弧时间趋于不变。     

基于小波原理的电能质量检测数据实时压缩方法

根据小波变换的理论，结合电能质量检测数据的特点，文中将基于小波变换系数的门限方法应用于电能质量检测数据的压缩。仿真计算结果及其分析表明，该方法简单而且压缩效果较好，能保留压缩信号的局部特征，计算速度快，很适合于实时性要求较强的场合。