【摘要】：隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展,10kV配電網(wǎng)扮演著越來越重要的角色,面向廣泛的用戶,故障限流技術(shù)也在不斷的發(fā)展。根據(jù)新的發(fā)展趨勢,普遍采用限流電抗器與斷路器組合方式。除了主體部分,保護(hù)算法是重要的一環(huán),文章在介紹了已有算法的基礎(chǔ)上,提出新的算法。另外設(shè)計(jì)了其它兩個(gè)模塊,信號采集模塊和控制器模塊。文章對各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)作出詳細(xì)的介紹。首先介紹了故障電流限制器的整體工作原理,并單獨(dú)介紹了控制單元模塊和信號采集模塊。電流檢測算法的提出。文章介紹了幾種已有算法,分析實(shí)際情況下的電流波形圖,針對已有電流檢測算法的不足,尋找新的保護(hù)算法。隨后通過MATLAB對各種算法進(jìn)行仿真,并分析其誤差,通過對比分析確定新算法的可靠性。信號采集模塊的設(shè)計(jì)。信號采集模塊主要是采集電流信號,并將電流信號波形顯示出來。該部分分別介紹了數(shù)據(jù)采集裝置的各個(gè)模塊,包括A/D轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì)、信號放大電路的設(shè)計(jì)、電源電路的設(shè)計(jì),并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的硬件電路圖。控制單元的設(shè)計(jì),包括核心控制CPU電路、電源電路、開入開出電路、外部存儲電路,并設(shè)計(jì)了每個(gè)模塊的硬件電路原理圖。軟件的設(shè)計(jì),本文結(jié)合整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng),對各個(gè)功能模塊的軟件系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),依據(jù)電流采樣電路圖,設(shè)計(jì)電流采樣的流程圖;根據(jù)介紹的新的保護(hù)算法,利用CCS3.3軟件對控制單元進(jìn)行軟件編寫。一次設(shè)備的選型,包括對保護(hù)用電流互感器的選型,并對其參數(shù)做出詳細(xì)的介紹,選擇合適型號的保護(hù)用電流互感器;高速開關(guān)斷路器的選擇,并對其參數(shù)作出了介紹,并對該斷路器的額定開斷電流和最大開斷峰值電流值進(jìn)行計(jì)算,確定符合該配電系統(tǒng)的應(yīng)用;限流電抗器的選型,并進(jìn)行了相應(yīng)的動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定性校驗(yàn),確定符合要求。
【圖文】：

第2章 故障電流限制器故障電流限制器是一種串聯(lián)于電氣平下的設(shè)備。隨著故障電流限制器的不改進(jìn)。文章通過一定的算法對電流進(jìn)行并實(shí)時(shí)顯示其運(yùn)行波形，當(dāng)發(fā)生短路故進(jìn)一步保護(hù)線路。2.1 故障電流限制器的整體拓?fù)涔收想娏飨拗破骱喎Q為短路電流限中，對故障電流包括第一峰值進(jìn)行有效能的快速開關(guān)設(shè)備。水泥電抗器也叫電料的空心線圈，依靠線圈的感抗阻礙電而本文設(shè)計(jì)的故障電流限制器是斷路器的二次設(shè)備對一次設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行檢測所示。

其中：IR為電流的實(shí)部值；II為電流的虛部值；Z 為每周波采樣點(diǎn)數(shù)；i(k)為第 k次采樣電流瞬時(shí)值，A。為了計(jì)算基波數(shù)值，我們?nèi)?n 為 1，Z 根據(jù)不同的采樣頻率來確定，，可以得出基波電流幅值為： ==+=ZkmRIikZIII12222()4(3-10從全波傅氏算法可以看出，可以避免衰減直流分量[30-31]的影響，但是計(jì)算時(shí)間為工頻下的 20ms，時(shí)間較長，在現(xiàn)代電力系統(tǒng)的日益發(fā)展過程中已經(jīng)不能滿足需要，不能滿足繼電保護(hù)中速動(dòng)性的要求，因此要求需要將時(shí)間進(jìn)一步縮短。與全波傅式算法類似的還有半波傅氏算法，其計(jì)算時(shí)間為工頻下的 10ms，計(jì)算時(shí)間同樣很長，不能滿足速動(dòng)性要求，同樣需要將時(shí)間進(jìn)一步縮短。3.1.4 新算法的提出新算法是在傅里葉算法的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，以瞬時(shí)電流速斷保護(hù)為載體，也算是一種新型的積分算法。正常情況下和三相短路情況下的電流波形圖如圖 3-1 所示。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TM471

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2587852