高压断路器SF_6电弧电流零区动态特征和衰减行为的研究综述

高压SF6断路器开断故障电流的成功与否与电弧在电流零区的动态特征和衰减行为紧密相关,涉及到一个介质状态从导电到绝缘转变的过程,包含大量的基础科学问题。电弧现象是一个多物理场相互耦合变化的复杂过程,其研究涉及的学科领域广,交叉性强。由于实验和理论研究中存在的困难,目前对SF6电弧电流零区动态衰减特性的了解尚不完善清晰;相关研究属于电器研究领域的难点之一,是定量预测断路器开断性能的技术瓶颈。以高压断路器SF6电弧为对象,从理论研究、实验测试层面以及宏观、微观角度,综述了国内外高压断路器SF6电弧等离子体特性,特别是非平衡态下电弧电流零区动态特征和衰减行为的研究进展,并对未来的研究工作进行了展望。

叠加定理在非正弦周期电流电路中的应用分析

通过对叠加定理在非正弦周期电流电路中的应用分析 ,进一步阐述了叠加定理的使用条件和范围 ;对出现的问题进行了探讨 。

考虑动态负荷改进PSS/E BKDY模块的短路电流衰减计算

随着用电需求的增长和电网网架的日益增强,有必要考虑动态负荷对短路电流的贡献,以便更符合实际地评估断路器的开断能力、动稳定等。利用PSS/E的IPLAN语言编程,调用PSS/E API子程序和PSS/E API批命令进行一系列计算,灵活设置PSS/E数据卡片,改进了PSS/E BKDY模块使其可以考虑动态负荷进行短路电流计算。分别用上述改进模块和PSS/E暂态稳定模块,考虑动态负荷对我国某大都市电网进行了短路电流周期分量衰减计算,两者的计算结果非常接近。表明改进模块可以考虑动态负荷用来计算短路电流周期分量。

节点电压方程的任意时刻短路电流实用计算研究

针对传统运算曲线法计算任意时刻短路电流有效值的精确性问题,引入IEC标准及电路理论,利用节点导纳矩阵推导出电力系统短路时任意时刻短路电流的实用计算机算法。该方法解决了将IEC标准应用于软件求解的问题,综合考虑两类节点电压方程进行简化计算,能自动完成系统短路时任意时刻短路电流衰减周期分量及非周期分量的求解,不仅大大减轻了传统运算曲线法的工作量,且计算结果更为精确。通过运用于伊朗RUDBAR水电站实例,验证了算法的准确性与有效性。

基于分区运行和优化调度的电网限流措施研究

针对限流装备投运前的过渡期,从运行调度优化的角度出发,提出一种考虑运行损耗,使用接线方式调整和优化发电机出力来控制故障电流幅值的限流方法。利用Python编写基于PSS/E软件的优化算法程序,案例分析在IEEE-25系统算例展开,结果表明所提方法和优化程序的有效性,同时指出:相较于电力电子或高温超导等限流装置,调度优化手段虽然在电网可靠性和运行损耗上付出些许代价,但或是一类经济、有效的综合手段。

无限大容量电力系统负载短路电流简析

无限大容量电力系统是一个非常重要的概念,现对无限大容量电力系统发生三相负载短路时的短路电流计算给出了较为实用的方法.

PSpice软件在非正弦周期电流电路实验教学中的应用

本文介绍了PSpice软件在非正弦周期电流电路实验教学中的应用。利用RLC串联电路的选频特性,从方波信号中提取出基波、三次谐波和五次谐波信号。在PSpice仿真结果中观察到了方波信号的分解与合成波形,验证了方波信号有效值关系式的正确性。PSpice仿真实验参数易于调节,波形直观清晰,测量误差较小,取得了良好的教学效果。

短路电流非周期分量对船用发电机瞬时保护的影响及对策

阐明了船用发电机保护用电磁式脱扣器与智能型脱扣器的工作原理。解释了短路电流非周期分量对电磁式脱扣器和智能型脱扣器产生影响的原因。提出了电磁式瞬时保护和智能型瞬时保护克服非周期分量影响的对策。

非正弦周期电流电路的CAI

针对非正弦周期电流电路传统实验存在的缺陷 ,介绍了基于电子电路仿真软件PSpice8 0在该实验教学中的应用 .通过利用计算机仿真软件和实验相结合 ,即解决了实际中不易完成的实验问题又解决了长期困扰教师和学生的实验效果差的问题 ,且方法简单、手段先进 。

基于参数优化的交流系统短路电流计算方案

针对目前电力系统短路电流水平评估不合理甚至经常偏乐观的情况,基于对交流系统短路电流计算基本原理的分析,从计算结果修正的角度提出了一套短路电流计算方案。首先提出了包含电流修正系数K和电流偏差修正量ΔI的短路电流线性修正公式;然后给出了基于电网实际故障确定这两个参数的寻优原则和目标函数,保证短路电流计算值在不低于实测值的前提下仍具有较高的精度。针对南方电网实际短路故障的应用结果表明,相比于已有的短路电流计算方案,所提出的计算方案合理有效,在评估系统短路电流水平时能兼具保守性和准确性,是对现有短路电流计算工具的有效补充。

关于电路理论类教材中几个问题的商榷之二

本文继续对电路理论和电工技术教材中的一些似是而非和概念混淆的问题谈一些自己的见解与同行们讨论。具体内容有非正量平均值定义的统一问题和线性与非线性电路解法的概念混淆问题。

考虑直流分量的短路电流衰减实用计算方法研究

目前,短路电流实用计算中缺乏同时考虑短路电流周期分量和非周期分量衰减的方法,特别是针对非周期分量衰减计算的相关研究更少。提出不用传统计算曲线、考虑多机复杂电网实际接线和实际机组参数的短路电流周期分量衰减实用计算方法。此外,提出考虑实际电网结构用转移阻抗求取非周期分量的衰减。基于所提方法完成短路电流计算模块的开发,可直接对BPA数据格式的电网进行短路计算,计算结果经与用EMTP对同一案例计算结果的比较分析,验证了该模块的准确性。

点阴极电场辅助阳极连接的等效电路法

电场辅助阳极连接技术已成为微电子器件领域最常用的连接方法之一 ,但目前对这一技术的物理和化学机制还不十分清楚 ,有关的研究文章也较少 ,深入理解电场辅助阳极连接过程的机制将有助于完善该技术。为此 ,本文用等效电路的方法研究了点阴极情况下的电场辅助阳极连接效应 ,计算了连接电流、连接孕育期和紧密接触面积。计入了电场辅助连接中玻璃厚度的影响 ,改进了Anthony的结果 ,并得出孕育期表达式。本文结果表明 ,连接初期电流迅速衰减 ,随后缓慢变小 ,直至某一稳定值 ;电场辅助阳极连接过程初始一般都存在一个孕育期 ,孕育期随温度上升指数下降 ,连接温度高时 ,孕育期将难以观察到 ;待连接表面之间紧密接触是实现电场辅助阳极连接的关键 ,紧密接触面积随时间延长而非线性扩展 ,紧密接触区域增大时 ,其边界向外推进速度愈来愈小 ,而接触面积增加渐快 。

短路电流非周期分量及其在继电保护与控制中的应用

针对如何准确判断电力系统短路故障以提高电力系统继电保护运行的可靠性、灵敏性,提出了一种利用短路电流中的非周期分量作为短路故障判据的方法:利用Matlab仿真提取短路电流的非周期分量,依据非周期分量的特点将其应用于继电保护.运行结果表明,非周期分量方向纵差保护不受线路对地电容的影响,无论单独作为主保护,或与其他保护相结合,都能准确判断电力系统短路故障,但非周期分量是一个暂态量,存在时间较短的缺点,在运用中需要使用信号保持器.

柴油发电机短路电流计算及有关保护问题

指出民用建筑中柴油发电机作为应急或备用电源,由于其短路容量有限,短路电流的周期分量及非周期分量都会衰减,同时大量的电动机负荷,也会向短路点反馈电流。针对工程实际,对发电机与电动机的短路电流分别计算,衰减时间常数分别考虑,短路电流为二者算术和,并算出常用规格发电机出口处三相短路电流值。根据计算的短路电流,校核保护电器的短路分断能力和短路接通能力,以及线路保护选择性配合的问题。

基于Multisim的非正弦周期电流电路中有功功率的分析和计算

借鉴"叠加定理"的思想来计算非正弦周期电流电路中的有功功率.并从Multisim软件和理论计算两方面验证:非正弦周期电流电路中的有功功率等于恒定分量和各正弦谐波分量单独作用时所得到的有功功率之和.从而验证了有功功率在非正弦周期电流电路中的"可叠加性".

三包期内动力铅蓄电池性能不良原因分析及判定方法

针对目前市场中三包期内动力铅蓄电池性能不良而导致退货率高的问题,把电池组分类,从外观、开路电压、电压差、大电流放电测量、电池充放电检析等方面进行归类判定。

基于PSS/E BKDY模块考虑动态负荷的程序研究与开发

为更符合实际地评估断路器的开断能力裕度,需要考虑感应电动机对短路电流的贡献。以C++语言编程为依托,实现节点类型的转换、负荷分配的计算以及感应电动机参数BKD文件形式的导出等功能。利用"胶水"语言Python的良好粘合性及可移植性作为中间粘合剂实现C++程序与PSS/E内置各功能程序的结合,完成PSS/E BKDY模块考虑动态负荷的短路电流衰减计算。利用改进模块和PSS/E暂态稳定模块,考虑动态负荷对经典三机九节点电网进行了短路电流周期分量衰减计算,两者的计算结果非常接近,表明改进模块具有较强的精准性及实用性。

点阴极电场辅助阳极连接中的紧密接触面积和电流

用等效电路的方法研究了点阴极情况下的电场辅助阳极连接效应 ,计算了连接电流、连接孕育期和紧密接触面积。本文结果表明 ,连接初期电流迅速衰减 ,随后缓慢变小 ,直至某一稳定值 ;孕育期随温度上升指数下降 ,连接温度高时 ,孕育期将难以观察到 ;待连接表面之间紧密接触面积随时间延长而非线性扩展 ,紧密接触区域增大时 ,其边界向外推进速度渐小 。