基于DSP和人工神经网络的智能同步断路器研究

描述了智能同步断路器的工作原理及功能,提出了基于数字信号处理器DSP(DigitalSignalProcessor)和人工神经网络的实现方法,并采用全波傅氏算法得出了系统电参数。以同步关合空载变压器为例,阐述了利用人工神经网络实现合闸时间预测、进行Matlab仿真及神经网络模型在DSP上的实现方法。

同步断路器的统计特性分析及自适应控制

电容器组同步投切的关键问题是断路器投切相位准确度。该文分析了参考电压零点同步误差和操动机构动作时间分散性对断路器同步投切无功补偿电容器组控制准确度的影响。采用自适应同步采样算法减少参考电压零点同步误差;根据断路器合、分闸时间分散性的统计特性,采用补偿算法和自适应控制减少控制电压、环境温度和操作历史对电容器组同步投切控制准确度的影响。测试结果验证了提出控制策略的有效性。

同步断路器控制装置的电磁兼容研究

同步断路器控制装置所处的电磁环境十分恶劣,提高其抗干扰能力对电力系统的安全可靠运行具有重要意义。文中分析了干扰的主要来源,以及相应的电磁兼容试验项目。从硬件和软件两方面对装置进行了全面的电磁兼容分析和设计。利用所提出的抗干扰措施应用到实际的同步断路器控制装置中并对一未通过电磁兼容测试的同步断路器控制器进行了改进,都顺利的通过了4级干扰度试验。试验证明了所采取的电磁兼容措施的正确性,具有一定应用意义。

基于零交越相位提取方法的同步断路器设计

利用基于永磁操动机构的真空开关,结合以单片机 MC 68332为核心的控制器,研制出同步于电网相位信息的可控型同步断路器。该装置采用零交越相位分析算法,可快速、准确地提取电网的相位信息,产生同步跟踪脉冲;当远方控制指令到达时,断路器根据电网的相位信息进行同步动作,以保证真空开关触头能精确地在正确的位置上开、合。最后在试验过程中实测了同步断路器的参数,试验结果表明该装置动作准确、可靠。

基于相关分析的同步断路器可控开断故障选相研究

可控开断故障电流能有效提高断路器的开断能力和延长其电寿命。断路器可控开断多相故障电流的关键是快速、可靠识别故障类型和故障相。笔者采用相关分析法获得特殊相的正、负序故障分量的相位关系,从而根据相位关系快速、可靠实现确定故障类型和相应故障相;采用MATLAB建立高压断路器开断故障电流模型,对提出的故障选相算法的性能进行了测试验证。测试结果表明,提出算法能够在故障发生后半个周期内准确识别出特定条件下的故障类型和故障相,为同步断路器可控开断故障电流实现提供了理论依据和实现基础。

高压同步断路器的模糊控制研究

为实现对同步断路器触头的位置和运动速度的精确控制,设计了一种基于TMS320LF2407A微控制器的高压同步断路器控制系统,并给出了其硬件结构图和软件设计流程图。实验结果表明,该控制系统可以稳定的工作,实现了整个系统的控制功能。

基于MC68332的同步断路器控制器的设计

基于32位单片机MC68332技术,利用其强大的外围功能,设计了同步断路器的控制器。该控制器采用零交越相位分析算法,快速、准确地提取电网的相位信息,产生同步跟踪脉冲;当远方控制指令到达时,断路器根据电网的相位信息进行同步动作,以保证真空开关触头能精确地在正确的位置上开、合。实验室调试情况表明,该装置工作稳定、实时性好,能够正确地完成对同步断路器的监测与操动。

同步断路器接口SBI300

简要地介绍了ABB公司开发的同步断路器接口SBI300的功能。SBI300主要有以下应用:并联电容器和滤波电容器的投切;电抗器和变压器的投切。

同步真空断路器投切电容器组装置的精度研究

10 kV同步真空断路器的精度主要包括两个方面,一是测量数值精度,另一个是相位角的精度。电力系统采集装置测量精度问题,长期以来很少被关注,导致采集数据与实际值之间存在一定的误差。笔者将介绍一种新型的电容测电压电路,从测量数值精度和相位角精度两个方面总结这种采集系统的误差,并且分析温度变化时这种电压采集系统引起的分合闸角度和功率计算的误差。实际测试表明,该电压采集系统体积小、重量轻、成本低、功耗小并且满足工程要求。

基于位置伺服控制技术的电容器组投切相控真空断路器设计

断路器在关合或开断系统的随机相位电压和电流时,通常会产生幅值、频率很高的涌流和过电压,给断路器和电力系统的其它一次设备带来负面影响。同步开断技术是一种能有效抑制断路器操作暂态影响的措施,其实现需要合理设置断路器控制系统的分、合闸相位并保证断路器的动作精度。分析电容器组投切的暂态过程;论述不同因素对真空断路器分、合闸时间的影响;设计一种修正断路器动作分散性的位置伺服控制单元;通过仿真计算研究永磁机构的动态特性。基于上述研究成功研制了一种基于伺服控制技术的10 k V相控真空断路器,将分、合闸操作的动作精度控制在±0.5 ms,保证断路器动作时间的精确性。

分相同步永磁机构断路器的功能分析

分析新型产品——分相同步永磁机构断路器在空载输电线路上的功能。利用Matlab仿真表明,采用此产品能有效减小电弧,消除开合过程的涌流和过电压等电磁暂态效应,理论上不必装设灭弧装置、串联电抗器、并联合闸电阻、避雷器等。从而减小设备体积,降低制造费用和使用成本。该论文对分时分相操作可能会受到潜供电流的影响以及各种因素对开关相位控制准确度的影响也进行了研究。

基于DSP的智能无功补偿装置设计

为减小10kV配电网投切无功补偿电容器组时所产生的开关暂态过电压对电力设备造成的危害,设计了一种基于DSP的采用同步技术投切无功补偿电容器组的控制装置。该装置以数字信号处理器(DSP)TMS320LF2812为核心,对交流电压、电流同步采样,实时提取三相电压、电流的零点,控制同步真空断路器实现补偿电容器组在电压过零时投入,在电流过零时切除,有效减小投切电容器组时所引起的涌流和过电压,弥补了传统无功补偿装置存在的不足。