1000kV交流断路器开断电流的直流分量时间常数和零偏现象

为了确定特高压断路器短路开断电流的试验直流分量时间常数,依托本期和远期1000kV晋东南-南阳-荆门示范工程,采用EMTP程序模拟计算方法,研究了影响示范工程断路器直流分量衰减时间常数和零偏现象的因素;提出了将模拟计算的直流时间常数折算至断路器试验值的计算公式;统计分析出远期示范工程三相短路直流分量时间常数折算后最长为112ms,因此建议我国特高压断路器直流分量衰减时间常数可选120ms,并得到示范工程采用。特高压断路器开断时间内电流产生零偏现象有接地短路故障、合空线、并网前单相接地和合空变4种工况,这4种工况都不会损坏断路器,可不采取装分闸电阻的应对措施。     

计及短路直流分量的支路断路器开断能力校核

随着电力系统互联规模的扩大,电网抗阻比越来越大,迫使短路电流直流分量衰减时间常数越来越大,进而影响了断路器的开断能力。目前,实际电网对断路器开断能力的校核通常仅考虑短路点的周期分量,而未考虑直流分量和支路短路电流的影响。首先对比分析各种断路器校核中考虑直流分量校核断路器开断能力的折减方法;然后,结合分支短路电流直流分量的计算方法,考虑断路器动作顺序,制定断路器开断能力校核方法;最后,结合某地区电网计算故障点连接分支上的短路电流周期分量和直流分量,以校核断路器开断能力。算例表明采用折减系数法可以充分考虑直流分量衰减时间常数对开断能力的影响,为电网规划运行和设备选型提供参考依据。     

电力系统短路电流直流分量及其对断路器开断能力的影响

短路电流中的周期分量和直流分量对系统短路容量都有贡献,而后者在工程应用中没有引起足够的重视。从仿真计算和实际故障录波2方面介绍了超高压输电网中短路电流直流分量的衰减情况,定量估计了直流分量对运行中的断路器开断能力的影响。最后,对运行中的断路器的开断能力和关合能力做出了综合评价,并得出结论:如果按短路电流周期分量校核断路器开断能力,则需要留有10%～30%的裕度,以考虑开断电流中可能存在的直流分量;限制运行中的断路器使用的仍是其开断能力而不是其关合能力。     

系统故障参数对真空断路器开断性能影响的建模与仿真研究

建立了基于扩散型真空电弧开断的真空断路器黑盒模型。以电流过零点为界,针对燃弧阶段建立了电弧电压模型,并根据试验数据确定了相关系数;针对弧后介质恢复阶段建立了基于朗缪尔探针理论的弧后电流模型,不同瞬态恢复电压（TRV）上升率对应的仿真结果与试验结果一致。基于所建立的模型,采用不同的方法评估了短路电流直流分量造成的真空断路器等效开断能力下降倍数,结果表明：燃弧能量法进行评估时最苛刻,转移电荷法次之,电流有效值法最轻。采用弧后电导表征真空断路器的弧后介质恢复程度,结果表明：TRV上升率主要影响弧后1.5 μs以后的介质恢复速率,而过零前短路电流下降率仅影响初始弧后介质恢复速率。最后给出了部分系统故障参数对真空断路器开断性能的影响规律。     

直流开断与直流断路器

随着直流输电技术的快速发展,直流断路器的研制水平成为制约其发展的一个重要因素。对直流断路器研制的关键问题——直流开断进行了分析,综述了直流断路器采用的典型开断方法,并对实际系统中比较有代表性的3种直流断路器进行了介绍。     

机械式高压直流断路器开断性能试验研究

高压直流断路器是多端直流输电及高压直流系统联网的基础和安全保障,它不仅要能够开断短路电流而且要能够开断小负载电流,实现对高压直流系统的保护及控制功能。文中在振荡回路中对机械式高压直流断路器开断大电流及小电流的性能进行了测试。分别测试机械式高压直流断路器开断17.5 kA和开断50 A电流时的恢复电压值和恢复电压变化率。在试验中发现机械式高压直流断路器开断17.5 kA电流时可以在叠加高频振荡电流后的第1次过零点处开断,但是在开断50 A电流时需要在第2次电流过零点处才能开断。开断50 A电流时机械断路器上的恢复电压及恢复电压变化率均比开断17.5 kA电流时相应的值大。这一测试结果有助于全面了解高压直流断路器的性能。     

对直流快速断路器极限短路分断试验时间常数偏差值的探讨

衡量直流快速断路器能否通过极限短路分断能力试验和它的性能的优劣，通常用三项指标来衡量，即分断过程中的燃弧时间或全分断时间、截断电流和瞬态分断过电压。试验电路的时间常数71对上述三项指标是有影响的，但这三项指标是相互制约的，通常试验回路的时间常数的偏差参照IEC947—1规定为0^15％。本文作者对直流快速断路器分断能力试验电路参数的偏差，提出了自己的见解。本着百家争鸣的精神，现刊登全文以供探讨。     

真空断路器合分闸运动特性对短路电流开断的影响

分析了真空断路器合闸与分闸运动特性对短路电流开断的影响，为真空断路器的设计、调试提供理论依据，以便提高真空断路器的短路开断能力。     

短路电流中带有直流分量时的交流高压断路器燃弧时间差的概率分布特性

根据三相短路电流中带有直流分量时的开断过程,提出了分析和计算燃弧时间差的方法,据此求出了中性点接地与不接地系统的短路电流中带有直流分量时,燃弧时间差的分布规律.本文也列出了开断电流波形与电弧能量的关系.     

短路电流中只有交流分量时的交流高压断路器燃弧时间差的概率分布特性

根据三相电路的开断过程,提出了分析和计算燃弧时间差的方法,据此求出中性点接地与不接地系统的短路电流中只有交流分量时,燃弧时间差的分布规律.     

以振荡回路为电流源的非对称开断合成试验方法研究

在合成试验标准中,对非对称开断(T100a)的额定操作顺序规定为三个"Os",但熄弧半波有大小之分,且开断时的瞬态及工频恢复电压是变化的,针对这些特征,作仔细分析后,笔者提出了一种新颖的模拟非对称电流开断合成试验方法,它的特别之处是以振荡回路为电流源,并在电压回路中加有串联补偿功能,以对开断后的工频恢复电压进行恰当的补偿,使试验与实际工况相接近,从而提高了试验的等价性,使得对断路器的非对称开断能力的考核更为合理。该试验方法特别适用于超高压且要求直流分量较大的断路器。     

特高压系统中的短路电流直流分量与零点漂移

结合1000 kV特高压试验示范工程及规划的中国特高压电网,研究了交流1100 kV断路器瞬态问题中的短路电流直流分量衰减时间常数及交流电流过零点的漂移现象,在此基础上提出了我国交流1100 kV特高压断路器的工作条件建议,如特髙压断路器试验的短路电流直流分量衰减的时间常数等。     

直流快速开关换流分析

介绍了超导托卡马克装置中失超保护开关--直流快速开关的工作原理,并通过理论和实验分析了其在换流过程中的规律.为超导磁体失超保护开关及电感储能脉冲电源电路的开关选择和电流换流回路参数的确定提供依据.     

剩余电流断路器在安装和使用中应注意的事项

论述了为确保剩余电流断路器的正常工作需要合理地选择剩余电流断路器的动作特性的必要性,即根据用于间接接触保护、直接接触保护,或用于漏电火灾保护,应选用不同的动作电流和不同的动作时间.此外,还需要正确安装和接线,根据不同的电源系统及设备的情况进行接线.列举了一些错误接线的例子.最后还介绍了剩余电流断路器脱扣后如何寻找故障的步骤.     

特高压配套750 kV线路重合闸过程的短路电流直流分量对系统稳定性影响分析

针对特高压直流外送型电网直流分量对系统稳定性的影响问题,分析了特高压配套线路短路故障后,在不同重合闸方式下断路器重合于永久故障后,短路电流直流分量对其开断能力的影响.利用电力系统分析综合程序PSASP,计算特高压系统中重合闸过程短路电流直流分量衰减时间常数,校核直流输送功率与火电开机不同方式下系统稳定性及短路电流因子....     

转子时间常数对异步电机转矩电流比的影响分析

异步电机间接矢量控制解耦的关键在于转子时间常数准确。针对控制系统中转子时间常数不准确的情况,利用向量关系图,分析了励磁电流与转矩电流之间的耦合性及其对电磁转矩的影响。定量分析了转子时间常数不同引起转子磁链、转矩电流比变化的规律,进而提供了一种利用转矩电流比变化趋势判断转子时间常数准确性的方法。对不同转子时间常数在负载变化时的仿真和实验情况进行了分析,结果验证了理论分析的正确性。