基于数字信号处理器的智能型断路器测控系统的研制

介绍了一种以TMS320LF2407数字信号处理器(DSP)为核心的智能型断路器测控单元的硬件和软件设计。该系统集测量、保护、控制、通信、显示等功能于一体，实现了断路器的微机自动监控功能，具有三段电流保护和接地漏电保护等动作特性。硬件和软件均采用模块化设计。数字信号处理系统为测控单元的核心，文中对其信号调理、可编程逻辑、时钟、通信接口等功能模块进行了介绍。软件设计中采用了新的数字滤波算法和保护算法，其总体采用实时多任务调度操作系统，并在主程序循环查询中断标志位的设计思路，将整个程序分为主程序和中断子程序两部分，最后给出主程序和部分中断子程序的流程图。目前，该测控单元样机己投入运行，运行结果己达到预期设计要求。     

智能型断路器测控单元的软硬件设计

介绍一种以80C196KC单片机的核心的智能型断路器测控单元及其软硬件设计。该测控单元实时监控电流电压信号，具有三段电流保护和接地漏电保护等动作特性，硬件和软件均采用模块化设计，硬件总体结构由开关电源，信号检测单元，微处理器系统以及执行元件四部分组成，软件设计采用主程序循环查询中断标志位的设计思思，将程序分为主程序和中断子程序两部分，并给出主程序和部门分中断子程序流程图，目前，该测控单元样机已投入运行，运动结果达到预期设计要求。     

同期功能应用于线路保护测控单元

介绍了一种新型的微机保护测控装置在实现同期功能的过程中．充分考虑了在断路器合闸时既有差频并网又有同频并网的可能。在线路保护测控单元中，除满足基本保护测控功能外，又增加了手合、遥合同期功能。从装置硬件构成、测频功能实现、与自动化系统接口问题等几方面介绍了装置同期功能的实现。动模实验及现场运行证明，装置中的同期功能完全能适应非调频调压控制的发电厂和变电所的断路器合闸需要。     

发变组断路器失灵解除复压闭锁问题的解决办法

介绍发电机-变压器组单元出口断路器失灵保护启动两套母线保护时,"断路器失灵解除复压闭锁"接点问题的解决办法及步骤.     

塑壳断路器智能化研究

分析了智能塑壳断路器（MCCB）的原理及各种保护特性,指出以微处理器为测控核心单元,使可靠性得到较大提高。该研究对MCCB的合理、正确应用具有重要意义。     

智能化真空断路器的实现

介绍了真空断路器主要测控元器件的设计及其参数,给出了智能化高压真空断路器的结构及智能化保护测量装置框图,提出了在改进的中压真空断路器操作机构基础上,通过对微机控制单元、新型电子PT、电子CT、温度、位置等元件和传感器进行创新和改进,再结合现有成熟经验解决抗干扰问题,提高其可靠性,智能化高压真空断路器的技术将会逐步趋向成熟。     

双母双分段母线保护配置及分段开关失灵改造

介绍了光谷变电站220kV双母双分段母线保护配置方式,分析了常规分段断路器启动失灵保护二次回路的缺点,提出了新的光谷变电站分段断路器失灵二次回路改造设计.并对BP-2B母线保护在分段单元刀闸断线接地故障时无法正确动作,提出了解复压闭锁改造设计.     

中、低压电气智能终端设备在火力发电厂的应用

针对应用于火力发电厂厂用电系统的中(6/10kV)、低(380V)压系统的控制特点,提出了总线智能终端设备应具有保护、遥控、遥信、通信等基本功能。中压系统智能化设备一般配置数字式保护测控装置及数字式测控装置。低压系统智能化设备一般配置智能电动机控制器、智能仪表、综合保护测控装置或框架断路器智能控制单元等。目前,电厂智能终端设备常用的现场总线类型主要有:基于Modbus-RTU协议的RS-485总线、CAN总线、Profibus-DP、Lonworks等4类,此外,工业以太网的应用日趋广泛。对于控制对象较少的电厂,采用RS-485总线、CAN总线较为经济适用,而对控制对象众多的大、中型电厂,则建议采用Profibus-DP、Lonworks、以太网等通信速率高、节点容量大、传输距离长的总线。     

智能化断路器测控单元

本文介绍了了种新研制的中压断路器智能化测控单元。该单元以８０９８单片机作为核心处理器，集保护，控制，测量，通讯，显示等功能于一体。本单元采用了整机一体化的硬件设计和实时多任务调度的软件设计方法，使单元具有准确度高，实时性好等优点。试验表明，其可靠性高。     

断路器欠压保护的分析及优化

简述配电系统中低压断路器欠压保护的基本原理和配置原则,分析欠压保护在实际应用中的常见问题并给出对策。通过对某电站交流配电系统中断路器欠压保护的分析,指出欠压保护设计上存在的问题,并给出优化方案以提高系统供电的可靠性。     

真空断路器操作过电压对电机产生的危害及对策

真空断路器开断电机回路时 ,会产生截流过电压、多次重燃过电压及三相同时截流过电压。因此 ,在电机回路中装设真空断路器时 ,必须有完善的保护设备来限制真空断路器的操作过电压 ,以保护主设备 ,使电力系统安全、可靠、经济地运行。特别是在发电机回路中使用真空断路器时 ,更要慎重 ,除具有完善的保护措施外 ,还要考虑其绝缘水平配合、发电机回路的电容电流、切断直流分量的要求等因素 ,使真空断路器的优良性能得到充分发挥     

带有自动重合闸功能的断路器失灵保护

分析了3/2接线完整串中断路器发生断路器拒动和死区故障时保护的动作情况,指出现有断路器失灵保护无法正确切除死区故障。提出一种带有自动重合闸功能的断路器失灵保护,由原失灵回路、电压判别装置控制回路、自动重合闸回路、电压判别回路组成,通过残压-感应电压半周波判别装置对主设备特定时间段的电压进行检测,判断主设备相邻断路器是否发生死区故障,进而决定是否在失灵保护动作跳闸后重合相关断路器使主设备恢复供电。该断路器失灵保护可以在发生死区故障时缩小停电范围。最后以3/2接线完整串中断路器为例,讨论了带有自动重合闸功能的断路器失灵保护的动作过程。     

基于低能量直流的真空断路器短路开断能力评估

针对目前真空断路器无法在现场进行短路开断能力评估的问题,提出一种利用低能量直流对真空断路器短路开断能力的评估方法。首先分析真空断路器的基本结构和电弧开断原理,得出工程实践中真空断路器开断故障电流失败的原因;其次使用小容量直流高电压、直流大电流模拟真实情况,在断路器触头间注入可控的直流电流和直流电压,通过检测断路器分闸过程电气量变化时间来评估断路器的极限开断能力。对安徽某变电站VS1-12真空断路器进行现场测试,结果表明低能量直流法能有效评估真空断路器短路开断能力,适合现场对断路器短路开断能力的筛查评估。     

能谱熵向量法及粒子群优化的RBF神经网络在高压断路器机械故障诊断中的应用

高压真空断路器是电力系统开关设备中极其重要的一种高压电器,而高压断路器故障中80%是由于机械特性不良造成,为此通过小波包变换对高压断路器机械振动信号进行了分析,以信号的能谱熵作为特征输入向量,建立了粒子群优化(PSO)径向基函数(RBF)神经网络的高压断路器故障识别系统模型,最后对实际高压断路器振动信号进行获取分析并得到结果。实验结果表明,高压断路器正常信号能谱熵向量各元素分布比较均匀;而故障信号所得能谱熵向量各元素变化较大且有一定变化规律;粒子群优化后的RBF网络模型在正确率、精度等方面高于传统神经网络模型。实验结果表明该方法用于高压断路器的故障诊断是可行的,并且可以为断路器的故障诊断提供更好的理论依据。     

剩余电流动作断路器电路优化设计

针对剩余电流保护可靠性和安全性的广泛需求,通过分析传统剩余电流动作断路器电路的设计缺陷,提出了解决方案。该方案采用三相桥式整流电路,并将脱扣器放置在压敏电阻和整流桥之后,能有效保证断路器在三相系统中一相断电的情况下,剩余电流保护功能正常;采用以稳压管稳压电路为基础的串联型稳压电路,实现宽电压范围的工作需求;采用高性价比的晶闸管组成双晶闸管串联脱扣电路,耐压值增加1倍。设计更符合电磁兼容特性和剩余电流动作断路器可靠性和安全性的要求。     

用于VSC-HVDC的混合式高压直流断路器运行试验方法

混合式高压直流断路器是直流成网的核心设备之一,为验证直流断路器设计的合理性和正确性,准确反映直流断路器电、热与机械等性能,需要对高压直流断路器运行试验进行研究。该文以交流断路器、换流阀等同类产品的试验标准作参照,对高压直流断路器的运行试验项目进行了研究。首先介绍了运行试验所用试验回路的工作原理,并对各个时刻相关设备的工作状态进行了分析;然后以83 k V样机为试品成功完成了运行试验,为将来进行更高电压等级的高压直流断路器运行试验提供参考。     

新型HFDK5智能型低压真空断路器及应用

介绍了新型HFDK5智能型低压真空断路器的性能和结构，根据低压真空断路器自身所具有的额定工作电压和分断能力高、无电弧外漏、使用安全可靠等优点，该产品既可用于常规的配电系统，还可用于石油、化工、煤矿、冶金等污染严重或有爆炸性气体和粉尘的工作场合。     

低压断路器开断特性可视化分析系统的实现

低压断路器是低压配电电路的主开关,其开断特性的数学分析一直是难点。以磁流体动力学ＭＨＤ为基础的仿真算法和三维可视化技术结合起来,研制了低压断路器开断特性可视化分析系统。     

低压限流断路器背后击穿现象的数值模拟研究

低压限流断路器是广泛应用于工业与民用的低压电器。它采用多个栅片的灭弧室,利用近极压降将进入到灭弧室中的电弧电压提升到一个较高的值,从而在开断电路的同时还起到对短路电流的限制。但目前发现在开断过程中电弧反复进出灭弧栅片的背后击穿现象引起电弧电压的突降,降低了开断性能。根据实际开断物理过程,建立了以热击穿为主的背后击穿物理模型,运用气流场,结合热场、磁场与电流分布,计算模拟了低压限流断路器在开断过程中电弧运动状况与背后击穿现象。     

一起断路器合闸单相延时的异常分析

针对一起换流站交流滤波器断路器C相合闸时间异常现象，分别开展断路器本体试验和二次控制回路检查，通过分析该断路器机械特性、气体成分、传动试验结果及合闸回路电压监测结果，最终确定异常原因为该断路器合闸回路过长导致合闸线圈两端电压降低，长期低压运行令断路器C相机构合闸线圈与衔铁动作配合性能下降，产生100 ms动作延时。根据分析结果对现有断路器控制回路进行优化改造，并对改造后回路持续监测，断路器三相可靠合闸动作均无延时。合闸线圈端电压提升至正常电压。