中压固态切换开关装置的研究

文中对中压固态切换开关(SSTS)进行了设计。利用兼具实时性和可靠性的dq变换法进行电压暂降检测,将滤除交流分量后的dq轴有效值与电压暂降阈值进行比较来产生切换指令。分析了过零切换和强迫切换策略的特点,采用根据主电源馈线电流方向与主备电源电压差方向控制备用晶闸管的触发,从而快速地将敏感负载切换至备用电源的方法。利用PSCAD建立了10 k V固态切换开关的仿真模型,对dq电压检测法的快速性和可靠性以及强迫切换控制的有效性和可行性进行了验证。     

新型中压固态切换开关的研究

固态切换开关(SSTS)利用大功率电力电子技术和基于微处理器、光纤通信和数字信号处理的测控技术,是解决敏感和关键负荷电力供应最经济有效的手段之一。该文在了解和对比国外SSTS技术和产品的基础上,提出了基于晶闸管和高速机械开关技术的设计方案。这种混合式开关结合了机械开关和电力电子开关各自的优点。正常情况下线路电流通过机械开关,晶闸管只是在切换期间才投入运行。这种混合式开关几乎具有和机械开关一样的效率,具有很好的工业应用前景。该文建立了机械开关和晶闸管换流过程的数学模型,分析了影响换流时间的因素。采用PSCAD／EMTDC软件建立了SSTS仿真模型,对整个切换过程进行了理论分析和仿真研究。最后介绍了SSTS工程样机的研制。仿真和试验结果验证了主电路和控制系统方案的可行性。     

固态切换开关触发控制单元的研究

为了保证固态切换开关在切换过程中晶闸管阀能准确无误地导通,设计了一种固态切换开关触发控制单元.首先,介绍了固态切换开关结构组成及工作原理和该触发控制单元结构组成及功能.其次,对该触发控制单元的核心模块逻辑回路的功能及工作时序做出了详细的阐述,介绍了触发控制单元重要模块电压检测回路的工作原理,提出了一种过电压保护电路,该...     

固态电子转换开关应用仿真研究

针对最严重的电能质量问题电压跌落 ,建立了一种使用固态电子转换开关治理的模型 ,采用基于广义瞬时无功功率的快速检测电压跌落的算法和解决谐波分量影响检测精度的问题的方法 ,并通过控制策略的优化解决实际运行中主、备用电源电压幅值相位不一致时的切换问题。仿真结果验证了提出的模型和控制策略。     

固态切换开关SSTS在化工企业供配电系统中的应用

故障情况下的电网瞬间电压波动和传统备自投装置切换时间较长对化工生产装置造成的不良影响,无法满足连续性生产的需要.介绍了固态切换开关(Solid-state Transfer Switch,SSTS)的基本原理,研究了采用基于电力电子技术的固态切换开关的技术措施实现主备电源系统之间的无缝切换.经过现场实际测试,该技术确实...     

固态限流器对电力系统瞬间电压跌落的影响

电网结构日趋复杂，系统短路容量急剧增加，研究故障情况下提高电压稳定性对于系统安全运行具有重要意义，固态限流器在系统正常运行条件下对外不呈现阻抗，当系统发生短路故障时迅速串入系统网络中。对母线电压具有强支撑作用，利用耦合式三相固态限流器，对2种典型电网系统模型发生故障情况进行了仿真分析。研究表明：固态故障限流器的应用能够有教抑制短路故障引发的系统瞬间电压跌落，而且随着限流阻抗值的增大，相应的改善效果更为明显。这也显示改善系统故障电压是故障限流器具有的一种本质能力。     

转换开关的优化数字滤波器设计

针对转换开关电压检测法——dq变换设计了优化滤波器,该滤波器是利用低阶陷波滤波器和较高截止频率低阶低通滤波器串联形成的,通过理论推导给出了该滤波器的传递函数,在相同的滤波阶数下,该优化数字滤波器在提取基波正序幅值的性能比较中,优于平均值滤波法及低通数字滤波器法等。对该滤波器应用于电压检测中的响应时间进行了综合评估,包括单相电压下降、两相电压同时下降和三相电压同时下降等多种情况。仿真结果表明,该滤波器既具有较好的检测精度,又具有令人满意的动态响应性能。     

基于DSP的IGBT固态断路器设计与优化

提出了一种利用绝缘栅双极晶体管IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)构成的固态断路器。并且针对IGBT的特性提出了采用数字信号处理器DSP(Digital Signal Processor)芯片对其实现控制的方法。对交流的过零检测及在任意时刻导通和关断控制IGBT给出了设计思想。介绍了在固态断路器中采用改进半波傅氏算法实现对交流量采样及计算。以实现对IGBT固态断路器监测的原理。还给出了对IGBT控制的信号逻辑关系并对其进行了仿真。利用EXB841设计了IGBT静态开关的驱动和保护电路。经过试验可以满足对IGBT的控制、驱动和保护的要求。     

基于大功率固态开关的双电源快速切换装置

引述了发电厂厂用电源切换的技术现状和原理,介绍了基于大功率固态开关的双电源快速切换装置的主要功能,并对装置的硬件、软件构成作了简要分析,通过现场安装测试,得出了其性能远优与同类产品这一结论。     

基于模式切换的固态变压器多直流电压平衡控制方法

能源互联网通过固态变压器整合分布式可再生能源,但是容易出现不同H桥模块间电压失衡、直流变换效率低以及能耗高的问题。因此,研究基于模式切换的固态变压器多直流电压平衡控制方法,分析固态变压器中的负责能量传递的双移相桥隔离型双向直流变换器损耗分布情况,为直流变换器效率优化提供分析依据,通过移相控制模式和梯形电流控制模式间的合理切换控制,提高直流变换器效率,实现固态变压器中双向直流变换器全功率范围内的损耗最佳控制,在此基础上,通过单相任意单元数级联H桥固态变压器的SVPWM算法,解决变压器的模块级联H桥型固态变压器出现不同H桥模块间的均压问题,实现变压器多直流电压的平衡控制。结果表明,该方法对固态变压器多直流电压平衡后,使得变压器电网电流谐波小,固态变压器AC／DC的3H桥电容电压达到了平衡状态,固态变压器直流母线端口电压以及低压直流端口电压稳定,达到平衡状态。     

基于固态切换开关的感应电机类负荷电源快速切换新策略及参数计算

舰船、电厂和钢铁等生产中的重要负荷感应电机失电后要求快速地切换至备用电源,但这类动态负荷在不利条件下所带来的瞬态冲击会产生严重的后果。为解决这一问题,提出一种基于固态切换开关(SSTS)的感应电机类负荷电源快速切换控制新策略,其在各种备用电源与主电源间相位差下,既能够快速将关键负荷从主电源切换至备用电源上,又能够有效抑制电源切换中的瞬态冲击;然后,深入分析了备用电源投入控制过程中感应电机的复杂瞬态,重点讨论了影响瞬态冲击抑制的主要因素;此外,还研究计算了已知备用电源与主电源间具有相位差时控制参数与电流峰值之间的关系,并根据电流抑制需求确定控制参数;最后,通过定子电流计算结果和实测波形,验证了所提电源快速切换控制策略及参数计算的正确性和有效性。     

10kV固态电源切换开关的研制

提出了基于晶闸管阀和并联高速机械开关的固态电源切换开关(Solid State Transfer Switch,简称SSTS)设计方案,正常情况下线路电流通过机械开关,晶闸管只是在切换期间才投入运行。阀体采用自然冷却方式,解决了常规固态开关运行时的损耗问题,具有很好的工业应用前景。给出了SSTS的切换控制策略;分析了开关的开断特性。最后通过试验验证了主电路和控制系统方案的可行性。     

一种高速固态存储系统的设计与实现

针对记录器高速存储的需要,设计并实现了一种基于FPGA和单片FLASH的高速固态存储系统.该系统括接口模块控制模块、存储模块和电源模块.采用高速数据平滑技术和高速数据存储技术,使单片FLASH的存储速度达到30MB/s.设计根据交替双平面页编程方式,设计并实现了“轮循”编程方式,并针对该方式设计了效的“区”地址管理方式...     

一种用于固态断路器的新型检测电路

故障检测电路是固态断路器中的重要组成部分,其检测速度的快慢,直接影响到断路器能否及时动作.本文通过采用以一种二阶带通滤波电路为基础的检测电路,实现了对电流的di/dt检测.仿真和实验结果表明,该电路能在不同故障状态下在2ms以内及时检测出短路电流.     

固态继电器开发的实体造型系统

在分析实体造型技术基本原理的基础上,基于面向对象的设计和分析方法,引入参数化设计等有关概念,开发出了基于AutoCAD图形平台和ObjectARX开发工具的固体继电器参数化实体造型系统.     

基于PIC单片机的固体功率控制器设计

介绍了一种新型的固体功率控制器;介绍了基于PIC单片机的固体功率控制器的功能和工作原理以及硬件设计和软件设计。     

用于快速充电站的高频高效模块化固态变压器

随着碳化硅器件的发展,基于固态变压器（SST）的充电站供电架构相比传统基于工频变压器的方案在效率、功率密度及扩展性等方面已展现出优势。提出一种基于三电平功率单元输入串联输出并联的模块化SST。其中,隔离DC-DC级采用串联半桥LLC变换器,分析了软开关实现条件和参数设计,比中点箝位型三电平LLC更易实现ZVS,更适合高频高效运行。为实现单元间均压均流,基于后级均压前级均功率的协调控制思想,提出一种基于直流链电压反下垂的分布式控制方法,同时实现了均压、均功率和输出电压二次调节等多个目标。所提方法在一台10 kV级,360 kW SST样机上得到了实验验证。     

固态继电器测试仪的设计

设计了一种固态继电器测试仪.介绍了测试仪的工作原理、电源电路和同步脉冲电路,并给出了测试仪的具体电路.该测试仪可检测固态继电器各参数和工作特性,确保生产的继电器满足质量要求.