“光储直柔”建筑配电系统应用研究

以某项目为例分析“光储直柔”在建筑物中的应用,并对“光储直柔”系统的应用场景、建筑直流配电系统的关注点及“光储直柔”系统关键设备进行阐述。

磁脱扣器动作响应分析及储能电容匹配设计

驱动电路与磁脱扣器是电磁式漏电保护器的核心组件,磁脱扣器需与储能电容匹配。在电磁式漏电保护器基本工作原理分析的基础上,建立磁脱扣器的数学模型与有限元计算模型,根据激磁安匝变化进行衔铁响应状态分析,仿真不同线圈激励形式下磁脱扣器动作响应状态。研究衔铁角动量与角位移变化特征,根据无激励时衔铁释放临界角动量与角位移关系,确定不同线圈激励形式下的衔铁临界释放条件。研究电容电压激励源下衔铁所受力矩冲量的变化规律,分析电容及其储能对衔铁释放响应状态的影响,根据临界储能最小的原则确定电容匹配,可以降低衔铁可靠释放所需储能。通过对磁脱扣器样机进行实验测试,验证了理论分析与仿真计算的正确性。

不均衡小样本下多特征优化选择的生命体触电故障识别方法

针对现有的剩余电流保护装置无法有效识别触电事故的问题,该文提出了一种不均衡小样本下多特征优化选择的生命体触电故障识别方法。首先通过变分自编码器(VAE)对实验收集到的生命体触电小样本数据进行增殖以实现正负样本均衡;然后在时域上提取能够反映波形动态变化特性的23个特征量,并利用高斯核Fisher判别分析(GKFDA)与最大信息系数(MIC)法从中选择最优表达特征组;最后,提出基于遗忘因子的在线顺序极限学习机(FOS-ELM)算法实现生命体触电行为的鉴别。实验结果表明,所提方法利用不均衡小样本触电数据集就可以训练出一个优秀的分类模型,诊断准确率可达98.75%,诊断时间仅为1.33 ms。其优良的性能结合在线增量式学习分类器设计,使得模型具备新知识学习能力,具有极好的工程应用前景。

一种用于缆上控制与保护装置(IC-CPD)测试的剩余电流模拟系统设计

缆上控制与保护装置(IC-CPD)是新能源汽车家用充电安全的重要保护设备,该文设计了一种用于IC-CPD测试的剩余电流模拟系统。系统采用直接数字频率合成技术模拟剩余电流,在硬件设计上设置了信号隔离、提高了波形输出灵活性、提升了电流驱动能力,在软件设计上使用线性插值函数提升输出平滑性,并用上位机对输出信号精度进行校正。波形测试及实际应用结果表明,系统能够产生最大值75 mA的斜坡直流剩余电流和最大峰值±75 mA幅度渐变的交流剩余电流,电流在40 mA以下时输出精度高达99.3%,满足IC-CPD测试需求并可推广应用到其他测控设备中。

含喷泉及叠水的园林景观电气设计

水是万物之源,是园林设计的基本要素,喷泉和叠水是水景设计的基本形式。电气设计把水的千变万化和灯光的瞬息万变发挥得淋漓尽致。文章以某厂区园林景观电气设计为例,秉承合理、经济、安全、绿色的设计理念,分析探讨含喷泉、叠水的园林景观电气设计中灯具选型布置、供配电系统、接地故障保护及其他安全措施的思路和具体做法,以期为含喷泉、叠水的园林景观工程安全、经济运行提供基础保障。

剩余电流动作保护器失效模式分析

针对剩余电流动作保护器保护频繁失效的问题,将理论与仿真分析相结合,与实际用电场景紧密联系进行研究。首先从正常剩余电流、剩余电流互感器、转移电压、非隔离型光伏逆变器并网等方面导致的剩余电流动作保护器保护失效原因进行理论分析;其次利用Simulink仿真软件搭建考虑线路对地分布电容的中低压配电网仿真模型、10 kV配变高压侧接地故障仿真模型以及非隔离型光伏并网逆变器并网仿真模型,分别对正常剩余电流、转移电压、新型电力系统下非隔离型光伏逆变器并网导致的保护失效进行仿真验证,验证失效机理分析的正确性。

四极电子式RCD用于单相负荷的缺陷探讨

研究了四极电子式RCD用于单相负荷理论上的可行性。运用实例和理论分析,证明了单相负荷不平衡并不影响四极电子式RCD的动作特性。运用实例分析了单相负荷接地故障受自然泄漏电流干扰的情况,得知导致四极电子式RCD误动作的原因是自然泄漏电流。提出四极RCD接单相负荷易出现“断零”事故,并提出采用“3P+N”极RCD可避免此种事故。

多联机空调系统电气设计常见问题探讨

针对多联机空调系统电气设计中的一些常见问题,从室外机配电功率,断路器是否需要设置RCD,断路器降容,电缆敷设及载流量修正和室内机配电方式、控制等方面进行探讨,并给出相应的意见及建议。

剩余电流动作保护器在接地系统中的应用分析

剩余电流动作保护器在不同的接地系统中有其适用性和严格的接线方式,错误地选用剩余电流动作保护器或不规范地接线,会使剩余电流动作保护器误动或拒动,甚至引起人身触电和电气火灾事故。从剩余电流动作保护器工作原理出发,着重于用电设备的电流矢量分析与计算,阐述剩余电流动作保护器在低压配电接地系统中的应用特性,定量地分析接地系统类型对剩余电流动作保护器工作的影响。电流矢量的分析方法为剩余电流动作保护器的应用提供理论依据。

GB 55024-2022《建筑电气与智能化通用规范》问题探讨

从工程设计人、图审人的视角,回顾IEC标准与国家标准,对照工程设计中的实际情况,对GB 55024—2022规范部分条文进行分析,指出了条文在市政工程类项目中存在的实施困难的条目,列举了规范中缺少范围限定、附有多余要求的条文。相关问题的分析供同行参考。

对地泄漏电流的调研与分析

线路正常工作时的对地泄漏电流是剩余电流动作保护装置和剩余电流式电气火灾监控系统整定动作值或报警值的参考数据,针对目前对地泄漏电流参考数据不足的问题,提出对地泄漏电流的调研方法,以13座建筑作为研究对象进行调研,选取其中典型的5座建筑进行分析。调研与分析结果显示,对地泄漏电流大于500 mA的比例高达85%,未发现对地泄漏电流的大小与线路敷设长度、计算电流等参数的相关性。

大型仓储物流中心厂区路灯配电系统优化设计

室外路灯接地系统直接关系人身安全,本文通过对比分析TN系统与TT系统的接地故障,并增加RCD进行配合,对比两种系统自身的特点,方案中选择以TN-S系统且路灯分设接地形式,解决路灯单相接地短路引发的预期接触电压问题。

一种谐振接地系统故障残余电流有功分量测量装置

本文设计了一种用于谐振接地系统故障残余电流有功分量的测量装置。装置包括中性点电压检测单元、中性点零序电流检测单元、馈线零序电流检测单元和后台监测分析系统组成,其中各检测单元具备GPS/北斗时钟或B码对时接口,具备本地同步采样和故障录波功能,含时标录波数据与后台分析系统用自主无线实现数据的汇集。当配电系统发生故障时,各检测单元启动录波,完成数据的采集,形成该次故障的电压和电流录波数据,后台分析系统汇集各检测单元的数据后,分别利用傅里叶滤波算法提取零序电压和零序电流数据的时域工频信号,通过相位与幅值的计算及偏差补偿,获得故障残余电流有功分量。该装置采用分布便携式的结构设计,便于工程现场的程实施。

中国剩余电流保护技术与装置的发展趋势

介绍了剩余电流保护装置的基本原理,详细分析了近年来出现的几种新型剩余电流保护装置的工作原理、运行特性及应用现状,在此基础上剖析了影响剩余电流保护装置正确动作的根源,并提出了对剩余电流保护装置的改进建议。

基于小波分析和BP神经网络的触电信号检测模型

针对从农村低压电网总泄漏电流中检测和判断触电电流信号的难题,该文提出一种基于小波变换和BP神经网络的触电信号检测方法。首先用触电物理实验平台对动物触电信号进行实测,选择合适的小波基和分解尺度对触电实验中总泄漏电流及触电电流进行小波多分辨分析,实现原始信号的预处理;再将预处理后的波形作为样本进行神经网络学习和训练,建立从总泄漏电流波形中提取触电电流波形的神经网络耦合模型,并用此模型对未训练的样本进行触电信号的检测,检测值与实际值的平均相对误差为3.93%,说明该方法能够从总泄漏电流中检测出触电电流信号,对于开发新一代剩余电流保护装置具有一定的参考价值。

MOSFET调制器的实验研究

介绍了MOSFET调制器的基本原理,并对其并联分流和感应叠加两种开关结构进行了实验研究。基于可编辑逻辑器件设计了其触发电路,驱动电路采用高速MOSFET对管组成的推挽输出形式,加快了MOSFET的开关速度。利用Pspice软件对开关上有无剩余电流电路(RCD)两种情况进行仿真,结果表明,加装RCD电路可以有效吸收MOSFET在关断瞬间产生的反峰电压。实验中,电流波形用Pearson线圈测量,用3个MOSFET并联作开关,当电容充电电压为450 V,负载为30Ω时,脉冲电流13 A,前沿20 ns,平顶约80ns;用3个单元调制器感应叠加,当电容充电电压为450 A,负载为30Ω时,脉冲电流强度为40 A,前沿25 ns,平顶约70 ns。

基于椭圆域分割的触电电流混沌检测方法研究

针对从低压电网的总剩余电流中提取触电支路电流的难题,利用混沌系统对初始条件敏感及对噪声免疫的特性,提出基于椭圆域分割法的触电电流混沌检测方法。在混沌系统的二维相轨迹图中引入椭圆域分割线,通过其输出的高低电平表示相轨迹穿越椭圆域分割线的状态,根据输出的低电平次数定量判别混沌系统所处的状态,从而实现触电信号的提取。利用待测信号相位和系统状态存在的对应关系,确定待测信号初相位并修正,以提高该方法的检测精度。针对195组触电信号检测结果表明,相位修正前、后的检测误差从32.5%减小到4.1%,检测信噪比由[0,-50 d B]增加到[0,-63 d B],所提议的方法能够从包含强噪声的总剩余电流中检测出触电电流,为新型剩余电流保护装置的开发提供一定的参考价值。

一种新的基于小波变换和混沌理论的触电信号检测方法

提出一种集小波多分辨分析和李雅普诺夫指数于一体的触电电流混沌检测新方法。该方法对触电前后的总泄漏电流进行消噪和滤波,根据混沌系统从混沌状态到大尺度周期状态的分岔行为具有对小信号敏感性和对噪声免疫性的特性,将最大李雅普诺夫指数作为判断混沌系统相变的量化依据,自动判别触电前后混沌系统的临界状态,从而计算出其中包含的触电电流分量。仿真结果表明,该方法能够从包含强噪信号的总泄漏电流中检测出微弱的触电电流信号,对于开发新一代剩余电流保护装置具有一定的参考价值。

农网剩余电流保护装置动作边界研究现状

剩余电流保护装置作为农村电网安全运行的保护设施,具有防止人身电击伤亡、降低火灾发生等作用。简要介绍了剩余电流动作保护装置的发展过程、结构和基本工作原理,并分析比较了目前常用剩余电流动作保护装置的优缺点和应用情况。针对现行剩余电流保护装置的动作边界现状,提出了提高剩余电流保护装置可靠性的主要措施,以从根本上解决保护装置拒动、误动等现象的发生。

新型低压三相剩余电流动作保护器的研究

根据三相剩余电流的特点,给出三相剩余电流保护原理电路模型和数学分析,对剩余电流动作保护器工作原理进行理论分析和论证,并对其进行仿真.理论分析及仿真结果表明,新型低压三相剩余电流动作保护器在电路无故障时不影响电路的运行;当发生单相人身触电时,在保护器完成切断电源之前能够使流过人体的电流很小,从而保护触电者的人身安全.