【摘要】：斷路器是電力系統(tǒng)中常見的開關(guān)設(shè)備,其可靠性與智能化程度對(duì)電力系統(tǒng)的影響很大。特別是斷路器的控制系統(tǒng),隨著智能電網(wǎng)的提出,它的智能化程度更是成為研究的熱點(diǎn)。但是,傳統(tǒng)的智能控制系統(tǒng)存在保護(hù)參數(shù)整定不夠靈活,全局協(xié)調(diào)性保護(hù)技術(shù)水平不高以及沒有引入故障預(yù)測(cè)功能等諸多問題。僅僅是故障預(yù)測(cè),就有很多情況可以研究,但是單相短路故障最常見且危害最大。所以,把它作為研究的重點(diǎn)。另外,為了提高斷路器的保護(hù)范圍,在此次研究中引入了區(qū)域選擇性聯(lián)鎖保護(hù)技術(shù)。具體開展的研究工作如下:把TMS320F28335芯片作為此次設(shè)計(jì)的核心處理器。針對(duì)灰色預(yù)測(cè)模型在短路電流峰值預(yù)測(cè)中存在的數(shù)據(jù)迭代不合理而導(dǎo)致新的有效信息不能充分利用的問題,提出了灰色動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)模型。該預(yù)測(cè)模型通過引入動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)迭代過程,提高了預(yù)測(cè)速度。然后,通過Matlab/Simulink軟件搭建短路故障仿真模型,可以得到不同初相角時(shí)短路故障的波形信息。最終,將初相角、短路電流、灰色動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)模型的預(yù)測(cè)結(jié)果及其預(yù)測(cè)過程的相對(duì)殘差作為訓(xùn)練BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入,得到灰色BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)短路電流峰值預(yù)測(cè)模型。在保留傳統(tǒng)三段式電流保護(hù)的基礎(chǔ)上增加了區(qū)域選擇性聯(lián)鎖保護(hù)來避免上下級(jí)連跳造成的大范圍停電事故。區(qū)域選擇性聯(lián)鎖保護(hù)是智能電網(wǎng)的發(fā)展方向,此次研究采用該技術(shù),在智能控制領(lǐng)域也是一次全新的突破。Modbus總線的功能是實(shí)現(xiàn)受控對(duì)象與控制中心的通信,也是區(qū)域選擇性聯(lián)鎖保護(hù)得以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)更是斷路器智能化的標(biāo)志。此次研究對(duì)Modbus總線的集中器和從機(jī)的硬件電路進(jìn)行了設(shè)計(jì),并完成了通信距離、通信速率以及可靠性的測(cè)試。最后,按照硬件電路搭建了測(cè)試平臺(tái)對(duì)智能控制系統(tǒng)的硬件電路和軟件設(shè)計(jì)進(jìn)行了綜合測(cè)試。從測(cè)試結(jié)果可以看出最基本的三段式電流保護(hù)的脫扣時(shí)間均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn);當(dāng)系統(tǒng)中發(fā)生短路故障時(shí),灰色BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型大大縮短了系統(tǒng)識(shí)別故障的時(shí)間。對(duì)區(qū)域選擇性聯(lián)鎖保護(hù)的功能進(jìn)行了測(cè)試,結(jié)果表明它能夠?qū)崿F(xiàn)全局保護(hù),為下一步的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試奠定了基礎(chǔ)。
【圖文】：

展現(xiàn)狀來，許多知名的外國(guó)公司推出了新型 ACB 和 MCC性能、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和新技術(shù)應(yīng)用方面均實(shí)現(xiàn)了重大突款新產(chǎn)品，此次產(chǎn)品的亮點(diǎn)是大幅度提高 AC415分?jǐn)嗄芰υ黾樱求w積并沒有增加[8]。2015 年西新產(chǎn)品——3VA2 系列塑殼式斷路器在漢諾威工業(yè)廣，充分把多種發(fā)電方式以及智能電網(wǎng)的需求考慮光伏發(fā)電以及智能樓宇等多種場(chǎng)合。另外，該產(chǎn)品通過掃描二維碼來獲取產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù)及關(guān)鍵信息積上下足了功夫，從 86mm 減小到 68mm，在高分

全部選用環(huán)保、可回收的材料，所以是典型的智能樓宇和智能終端配電網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展不謀而合的要求相吻合，對(duì)于中國(guó)來講，是一次重大的普遍存在的越級(jí)動(dòng)作，提供了可靠的解決方案上毫無進(jìn)展的僵局[14]。的發(fā)展不斷發(fā)展，，保護(hù)裝置也向更全面、更高速和可器智能控制系統(tǒng)的發(fā)展。在保留原來的保護(hù)功如對(duì)電壓、電流、功率等處理模塊。它們可以理故障、在線自我監(jiān)測(cè)、自我管理的目的。通現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)保護(hù)，保障信息及時(shí)有效的傳輸。另一遠(yuǎn)程控制端等多種交互方式實(shí)現(xiàn)設(shè)備的檢查和。
【學(xué)位授予單位】：華北水利水電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TM561;TP273.5

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2651055