基于PSIM的大型光伏系统的电弧仿真分析

目前很少有实验或者仿真研究大型光伏系统对电弧检测的影响。当系统产生电弧故障时,光伏组件等模块可能对电弧产生衰减,这会让故障检测更加困难。为了模拟电弧信号沿着光伏串传播,这里利用PSIM软件中的C BOCLK模块捕捉电弧高频信号的特性,并且在PSIM环境中搭建光伏系统等效模型。光伏电池由于辐射、温度、频率和偏置电压呈现出非线性的特征,这让搭建等效模型变得困难。分析了电弧电流特性,搭建等效模型,研究了电缆对电弧信号衰减是否产生影响。最后理论分析和仿真结果证明了会产生衰减。

基于一维电弧模型的SF_(6)混合气体灭弧性能评价

SF_(6)混合气体是广受关注的SF_(6)替代气体方案之一。为定量评估SF_(6)混合气体的灭弧性能,文中采用一维衰减电弧模型和玻尔兹曼方程相结合的方法,将电弧熄灭过程划分为热恢复阶段、弧前介质恢复阶段和弧后介质恢复阶段,分别引入热恢复率、弧前介质恢复率和弧后介质恢复率作为各阶段的评价参数,并计算三者的调和平均数作为综合评价参数,以此来评估SF_(6)-N_(2)、SF_(6)-CO_(2)、SF_(6)-CF_(4)以及SF_(6)-Air混合气体的灭弧性能。基于上述方法,文中初步探讨SF_(6)含量、背景气体种类和压强大小对SF_(6)混合气体灭弧性能的影响。结果表明,随着SF_(6)含量的减少,混合气体的灭弧性能整体上呈现下降趋势;当SF_(6)含量为10%~50%时,4种混合气体中SF_(6)-N_(2)的灭弧性能最优,其次分别为SF_(6)-Air、SF_(6)-CO_(2)和SF_(6)-CF_(4)。

基于喷口射流的强气流灭弧防雷装置的分析与研究

多间隙强气流灭弧防雷装置可有效截断雷电弧,深度抑制工频电弧的发展和重燃。为进一步验证其性能,利用喷口射流原理分析耦合场的气流状态,并采用喷口射流衰减电弧模型描述电弧的耦合特性,同时在试验室环境下进行的灭弧试验与仿真结果基本吻合,证明了防雷装置动作迅速,产生的高速气流作用在雷电流衰减期,可在各喷口处将电弧截断,且电弧熄灭后不重燃。实际应用也表明,该装置安全可靠,大幅提升了输电线路防雷的有效性。