配电网用灵活控制特快速开关方案及其触发导通特性

配变重过载导致频繁停电和低电压问题逐年突出,由此引发的电压暂降和中断造成的损失和危害严重,传统开关设备快速控制和保护能力不足的问题愈加凸显。为此,分析了配电网备用电源快速切换的应用场景,首次创新性地提出了一种配电网用灵活控制特快速开关方案(flexiblecontrol very fastswitch,FCVFS),认为FCVFS工作性能主要取决于气体间隙开关的触发性能;进一步设计了气体间隙开关样机,并搭建了用于研究诱导击穿过程中喷射等离子体发展特性及其影响规律的触发试验平台。结果表明:SF6气体间隙开关触发导通过程分为预击穿和主间隙导通2个阶段,其中预击穿阶段起点火作用,此阶段的等离子体喷射高度峰值达6.1 mm,最大喷射速度为0.45 km/s,分别为主间隙导通时的4倍和2倍。增大脉冲电容值及其充电电压,气体开关触通过程中的等离子体喷射特性参数(喷射速度、喷射高度、喷射直径、喷射面积)渐进增大;提高工作系数,触发导通时延及主间隙导通时的等离子体临界喷射高度均渐进降低。空气与SF6气体开关的喷射等离子体发展过程存在明显差异,强绝缘、电负性气体SF6对喷射等离子体的发展具有明显的抑制作用。研究成果对于提高配电网快速关合技术的经济性、灵活性具有参考意义。

配电网特快速开关设计及特性分析

随着经济的发展与社会的进步,各行各业用电量急剧增加,由此导致了配电变压器重载、过载运行的情况频繁发生,进而导致了配电网电压过低和停电现象次数的增加,给电力用户带来了一定的影响,传统开关控制能力和保护能力不足的问题愈加突出。本文给出了一种配电网特快速开关方案,特快速开关的性能主要取决于气体间隙开关的触发性能,并搭建了测试平台。测试结果表明,气体间隙开关触发导通过程分为两个阶段,即预击穿和主间隙导通,空气与六氟化硫气体开关的特性存在显著差异。本文的研究成果对于配电网快速控制技术的发展具有重要意义。