A型剩余电流保护器在低压配电系统中的应用

随着工业电气设备和家用电器中含有脉动直流成分的电源越来越多,A型剩余电流保护器(RCD)的应用和推广显得相当重要。就A型剩余电流保护断路器的原理及特性进行阐述。对故障电流含直流分量的情况进行介绍,然后对RCD在配电系统中的应用作简单探讨。     

智能型低压电网剩余电流远程监测保护智能装置的研究与应用

针对传统剩余电流动作保护器(RCD)的缺点,根据电流动作型RCD的基本原理,采用数字化、智能化和数字通信技术,对RCD进行改进,加装报警装置、数据存储器和远程通信元件,实现RCD运行情况远程监测和远程调整控制功能。应用实践证明,低压电网剩余电流远程监测保护智能装置在低压电网的剩余电流监测、剩余电流保护、剩余电流故障排查方面有很强的推广、应用价值。     

剩余电流动作保护装置特征参数分析及应用

通过对剩余电流动作保护装置(RCD) 工作原理及特征参数的分析,参照现行相关标准规范的规定,并结 合具体产品特性及工程实例,探讨了RCD在低压配电系统中分级保护、使用场景及运行维护等问题,以期促进RCD 的合理应用.     

剩余电流动作保护装置的选择性在民用建筑电气设计中的运用

介绍了剩余电流动作保护装置(RCD)的选择性概念,并给出了采用RCD的选择性进行分级保护时应注意的几个问题。采用RCD分级保护方式设计了5种常用住宅配电系统图,并对这些具体实例进行了分析。最后指出,在民用建筑电气设计中采用剩余电流动作保护装置的选择性进行分级保护时,应根据保护的目的正确设计、选择、安装、使用并进行管理。     

浅谈高层住宅建筑配电的剩余电流保护

剩余电流保护是住宅建筑预防电气火灾和电击事故的重要措施。根据高层住宅配电的特点,采用三级剩余电流保护,能保证供电稳定性和保护有效性。在分析各级RCD的协调配合、各相正常泄漏电流及其不平衡的影响后,     

电击防护用剩余电流动作保护器电流保护范围分析

根据IEC标准,计算了人体不同电流路径对应的安全电流阈值,分析了电流通过人体的效应。通过比较电流对人的效应与无延时型剩余电流动作保护器(RCD)的动作时间/电流特性,得出了现有配电设计中采用的RCD不能满足全电流范围段保护的结论,提出了从电流波形入手,研发具有甄别电击波形能力的RCD,提高RCD的保护精度,减少误动作等改进要求。     

基于磁调制式电流互感器的剩余电流检测

针对传统电磁式电流互感器在检测脉动直流和平滑直流中存在的不足,文章提出了一种基于磁调制式电流互感器的剩余电流检测模块,结合dsPIC33FJ系列单片机,通过检测电流互感器二次侧线圈电流信号的低频分量,来获取剩余电流信号的大小和类型,并配合波形识别算法,以提高检测模块对各种剩余电流类型的识别灵敏度,将其应用到低压配电网的配电线路中,能够实现对交直流剩余电流的检测与保护。经过验证,该模块能够有效检测和识别剩余电流波形,满足设计要求。     

适应不同需求的系列剩余电流动作断路器

0　引　言　　伴随着S2 60系列微型断路器在中国的生产销售 ,新一代DS2 60电磁式剩余电流断路器和GS2 60系列电子式剩余电流断路器也开始进入中国终端配电领域。新系列剩余电流动作断路器符合国际新标准 ,最大特点是可同时适应中国不同领域的需求。1　产品综合特点1 .1　多种剩余电流类别产品IEC 61 0 0 9.1及GB 1 691 7.1 2 0 0 3标准对剩余电流类型和剩余电流保护类别的分类见表 1。表 1　剩余电流类型和剩余电流保护类别分类剩余电流类型 剩余电流类型AC A交流电流●●脉动直流半波　及载相半波 ●半波电流叠加　 6mA直流 ●　　…     

变电站直流系统主动综合保护技术研究与应用

针对变电站直流系统综合保护问题,设计了融合多类型故障保护功能的主动综合保护系统.主动综合保护 系统包含隔离电源、改进的绝缘监测装置以及常规的A 型或F型剩余电流保护装置.通过对常规绝缘监测装置的改 进,解决了普通剩余电流保护装置无法实现IT系统直流剩余电流保护的问题.对于轻微故障,改进的绝缘监测装置 配合剩余电流保护装置将负载切至隔离电源供电;对于短路故障,在负载切换到隔离电源供电的同时,快速限制短路 电流.实测结果表明了系统保护的有效性.     

直流配电系统拓扑结构及其在工程示范中的应用

随着电动汽车充电桩、数据中心等直流型负荷和光伏等直流分布式电源的大量接入,传统交流配电系统暴露出不足。直流配电系统是实现直流负荷及直流型分布式电源的灵活接入,提高区域内高比例可再生能源并网和消纳的重要手段,因此,直流配电系统研究成为当前国内外研究热点之一。而拓扑结构研究是直流配电系统研究的基础和关键内容,拓扑结构也是直流配电系统应用示范工程需要优先考虑的问题,因而具有重要的研究价值。总结了国内外直流配电系统应用示范工程中采用的拓扑结构类型,归纳为单端辐射状、双端"手拉手"状、环状、多端网状4种基本的直流配电系统拓扑结构,分析了不同结构类型对系统运行具有的实际意义,并讨论了国内外主要直流配电系统示范工程中不同拓扑结构的应用场景、设备配置、保护方案等情况,同时进一步归纳总结了目前直流配电系统应用示范的建设情况,并对未来直流配电系统示范应用进行了研究展望。     

PDL1-32系列自复式剩余电流动作保护器

介绍了一种新型剩余电流动作保护器(RCD),除具有一般RCD的过载、断路、剩余电流保护功能外,还具有对RCD误动作造成的被保护负载断电后的自动复位功能,避免人工合闸的不方便,特别适用于分布式终端设备的过电流及剩余电流保护之用。带通信接口的该系列产品还可实现集中监控的"四遥"功能,以满足智能化控制和保护的要求。     

考虑过渡电阻影响的柔性直流配电系统电流突变量保护

柔性直流配电系统中,直流故障下,其换流器自身保护的闭锁速度快,有效故障信息极少,系统保护需要高速检测故障。基于有限的故障暂态信号,研究快速、准确识别故障区域的保护是直流配电系统发展的迫切需求。因此,提出了一种适用于多端柔性直流配电系统的暂态量保护。利用直流双极短路故障后的直流电流波形变化特征,计算电流波形曲率并以此为判据,与电流突变量(di/dt)算法相结合,实现不同过渡电阻故障的快速、可靠识别。该保护基于本地测量实现直流线路保护,计算量小,解决了传统电流突变量保护受过渡电阻故障影响无法正确动作的问题。最后,在PSCAD中搭建精细化多端柔性直流配电系统仿真模型,验证了所提出的电流波形曲率保护方法的动作性能,保障了直流配电系统的安全可靠运行。     

中低压直流配电系统的主动保护研究

分布式发电和储能的大量接入、直流负荷的快速增长、电力电子技术的迅速发展,使得直流配电越来越受关注。直流配电系统将会成为未来配电技术的一个重要组成部分。但直流配电保护是直流配电系统快速发展的一个关键问题,亟需深入研究。针对中低压直流配电网中常见的短路、接地、环网、交直流混接、绝缘下降等典型故障类型,该文分析了这些故障的特点和发展过程,并提出了一种基于电力电子技术的主动保护方案,即将直流保护与电力电子变换器有效集成,基于变换器的拓扑结构和运行机理,保护动作逻辑与器件控制逻辑协调配合,实现快速保护和故障自然隔离。该文阐述了直流主动保护的应用场景,分析了主动保护各功能的实现原理和方法,论述了直流配电系统的短路主动保护和接地主动保护,以及直流环网、交直流混接故障的出现机理和基于主动保护的解决方法。最后通过试验进行验证,结果表明,主动保护能够有效可以实现故障的快速切断和准确隔离,从而保障系统的稳定。     

剩余电流动作保护器选用分析

剩余电流动作保护器(RCD)是保障人身和财产安全的重要保护电器,但在我国对其选用还存在一些待商榷之处.就电子式RCD的拒动、直流分量影响以及防接地电弧火灾RCD的IΔn值的确定等问题进行了分析和探讨.     

低压断路器的选用

阐述了用于配电保护、电动机保护、电路末端保护的断路器以及剩余电流动作断路器(RCD)在选用时的注意点。介绍了四极断路器的使用条件、场所，有电磁干扰情况下RCD的选择，小型断路器和RCD保护线路的长短等。     

柔性电磁环网控制保护系统研究与设计

对贵州电网存在大量500/220 kV电磁环网运行无法在短期内实施解环的特性,实现开环运行容易降低供电可靠性,合环运行面临潮流控制困难、短路电流超标这一矛盾问题。而系统运行主要是以提高局部电网运行可靠性为目的这一背景。提出了采用柔性直流输电系统安装于电磁环网低压侧通道实现合环运行的方案。利用柔直的不向系统注入短路电流、有功无功可实现独立解耦控制等众多优势。研究了这种方案下柔直的控制保护系统系统方案的基本策略,包括柔性直流输电系统的基本保护策略,基于贵州电网环网的整体控制保护不同控层级的设计原则及设计方案。最后以贵州六枝、普定变的220 kV的电压层级安装柔性直流背靠背装置为仿真研究对象,仿真结果表明:该设计方案可以有效的保护柔直在电磁环网应用场景下的的安全稳定运行。     

IT系统中剩余电流保护器的使用

论述我国国家标准和行业标准之间对于IT系统使用剩余电流保护器(RCD)问题的矛盾,指出IT系统需要装设RCD的原因,介绍IT系统中RCD不能直接保护的故障类型,提出单个和多个RCD对第二次接地故障的保护动作方式,最后建议IT系统中需要装设灵敏度较高的RCD作为普通过流保护的辅助措施。     

GS剩余电流动作保护器在风力发电系统中的应用

基于风力发电、配电系统周围气象条件恶劣,介绍了ABB GS系列剩余电流动作保护器在风力配电系统中的应用.阐述了该剩余电流动作保护器的特点,设计了风力配电应用方案.运行结果表明,使用剩余电流动作保护器的系统带载1.5 MW双馈异步发电机稳定运行了1年多.     

“直流配电系统关键技术”特约主编寄语

当前,光伏等直流型分布式电源快速发展,电动汽车充电桩、数据中心等直流型负荷日益增多,使得配电系统中“源荷”的直流特性日趋明显。由于直流配电系统能有效减少变流环节、提高对分布式电源的接纳能力和能源利用效率,在国内外引起广泛关注。未来直流配电系统的高效可靠运行与推广应用,对系统规划、运行、控制与保护等技术,以及直流相关设备的研发等诸方面都提出了新要求和新挑战。 《电力系统自动化》针对这一研究热点策划了“直流配电系统关键技术”专辑,旨在剖析直流配电系统在分布式电源与负荷接入、电压序列、电气装备、控制保护等方面的新特点,分析未来直流配电网技术发展趋势,研讨直流配电系统规划设计、设备研发、控制保护以及工程应用等关键技术。本期专辑收录论文17篇。 直流配电系统总体方面安排3篇论文。针对中压直流配电网应用场景与系统设计问题,华北电力大学韩民晓等论述了其应用场景、特点及优势,并从工程实现的角度阐述了中压直流配电网设计所涉及的关键技术。针对当今社会能源变革现状及电力系统发展新趋势,山东大学马钊等指出了新一代低压直流供用电系统的主要特征、典型应用场景、关键技术及未来研究方向。针对直流配电系统的控制与保护问题,天津大学王守相等对直流配电系统的控制与保护协同关键技术进行了总结和展望。 直流配电系统规划方面安排3篇论文。针对中低压直流配电电压层级选择问题,中国科学院电工研究所金吉等建立了直流配电电压评估模型,提出了中低压直流配电电压层级的选取方法。针对直流配电系统的组网问题,华南理工大学张勇军等开展了直流配电系统的接入方式及其控制技术研究。针对配电网直流改造问题,中国农业大学许彪等提出了考虑高密度负荷与分布式电源接入下城市配电网直流改造经济性评估模型和方法。 直流配电装置研发方面安排1篇论文。针对在直流变压器中广泛应用的隔离型双有源桥直流变换器关键技术问题,华中科技大学胡燕等提出了双重移相隔离型双有源桥变换器的自然软开关电流应力优化方法。 直流配电系统运行控制方面安排4篇论文。针对交直流配电网状态估计问题,浙江大学马鑫等考虑相量测量单元及数据采集与监控系统混合量测,提出了采用原对偶内点法进行三相不平衡下交直流配电网状态估计的方法。以中低压直流配电系统为研究对象,东南大学潘鹏鹏等提出了一种基于直流母线电压信号的分散式统一控制策略。为实现系统扰动后不平衡功率的优化分配以及直流电压的稳定控制,东北电力大学成龙等提出了基于元胞自动机的多端柔性直流配电网自组织下垂控制方法。山东理工大学彭克等还对柔性直流配电系统稳定性及其控制关键问题开展了综述研究。 直流配电系统保护方面安排3篇论文。针对采用故障自清除换流器消除故障电流的直流配电系统的健全区失电问题,天津大学李斌等提出一种基于二极管的直流配电系统故障分区方案及保护策略。针对环状直流配电网的中压直流线路单极接地故障的保护问题,华北电力大学戴志辉等提出了基于模型相似度比较的环状柔直配电网线路保护方案。针对直流配电线路保护,北京交通大学李猛等提出了基于全电流方向特征的柔性直流配电网纵联保护方法。 直流配电系统工程应用方面安排3篇论文。南瑞集团有限公司吴通华等结合即将实施的苏州中低压直流配用电系统示范工程,研究了其保护分区及原则、保护配置方案和故障定位方法。国网江苏省电力有限公司电力科学研究院刘瑞煌等探讨了中压直流配电网中直流变压器的工程化应用问题。针对珠海唐家湾三端柔性直流配电网故障隔离需求,清华大学屈鲁等开展了三端口混合式直流断路器工程应用研究。 最后,衷心感谢各位作者的踊跃投稿,感谢各位评审专家和编辑部为本专辑从酝酿到推出所付出的辛勤汗水。期盼通过本专辑的引领,以小流汇成大海,促进在直流配电这一领域更多的开拓创新,并收获累累硕果。     

特高压直流控制保护系统设计与开发

基于直流控制保护平台,设计开发了特高压直流控制保护系统。控制保护设备按极层和换流器层配置,电流、电压调节器布置在换流器层,极层下发电流指令;同极两换流器间进行触发角和分接头的直接协调控制;通过切换电流参考值的方法实现换流器的在线投入。介绍了特高压直流保护闭锁策略,设计了投旁通对和不投旁通对两种换流器层保护闭锁方式。系统测试表明该特高压直流控制保护系统具有良好的性能,适合实际工程应用。