電力系統(tǒng)中的斷路器廣泛采用重合閘技術(shù)以提高供電可靠性。但是,如果線路發(fā)生永久性故障,斷路器會(huì)重合閘于永久性故障,重合閘瞬間電流大、能量高,會(huì)對線路上的設(shè)備產(chǎn)生較大沖擊,降低電能質(zhì)量,影響用戶。本文針對這一問題,研究相控重合閘的控制策略和操動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),具有一定的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。本文設(shè)計(jì)了一種試探性相控重合閘操作方法,通過控制斷路器重合于恰當(dāng)?shù)南辔粫r(shí)間,并控制斷路器在短時(shí)間內(nèi)完成合閘、分閘兩個(gè)動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)短時(shí)閉合,來判斷線路狀態(tài)。本文依據(jù)實(shí)際配網(wǎng)參數(shù),搭建配電網(wǎng)模型,隨后對無故障、永久性故障狀態(tài)進(jìn)行仿真分析,找出能夠判別永久故障與瞬時(shí)故障的電氣信號量,并且通過仿真找到最佳的合閘時(shí)刻與分閘時(shí)刻。隨后對線路含分布式負(fù)載、線路發(fā)生斷線故障以及過渡電阻過大三種情況分別進(jìn)行仿真分析。最后對所設(shè)計(jì)的控制策略進(jìn)行優(yōu)化,得到最終的新型相控重合閘斷路器控制策略。本文設(shè)計(jì)了一種雙單穩(wěn)態(tài)永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)和一種斥力驅(qū)動(dòng)式永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu),并提供合閘、分閘、短時(shí)閉合三種命令模式。仿真分析了這兩種操動(dòng)機(jī)構(gòu)的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)特性仿真,以及短時(shí)閉合動(dòng)態(tài)特性,并比較了兩種機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)。研究結(jié)果表明,新型相控?cái)嗦菲骺刂撇呗约瓤梢耘袛喙收鲜欠袷怯谰眯?也能有效減少重合閘對電力系統(tǒng)的沖擊,所設(shè)計(jì)的兩種新機(jī)構(gòu)也滿足新型控制策略的短時(shí)閉合要求。
【學(xué)位單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TM561
【部分圖文】：

施恩禧公司智能脈沖重合器

施恩禧公司智能脈沖重合器實(shí)地安裝圖

東南大學(xué)碩士學(xué)位論文 平。沈陽工業(yè)大學(xué)的林莘教授課題組，從最簡單的傳統(tǒng)單穩(wěn)態(tài)操動(dòng)機(jī)構(gòu)和雙穩(wěn)態(tài)操動(dòng)機(jī)構(gòu)的理論分析，到實(shí)際的產(chǎn)品研制，再到高壓真空斷路器永磁機(jī)構(gòu)的研究，都碩果累累，對國內(nèi)斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)的研究貢獻(xiàn)極大。林莘教授的課題組對永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)涉及到的電磁場理論也進(jìn)行了大量分析和研究，建立了不同類型的數(shù)學(xué)模型，并且分析了求解方法，最后提出分形有限元分析方法。此后，林莘教授又針對雙穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)的電磁特性，在磁網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上建立等效磁路，提出一種基于空間磁通管的磁導(dǎo)計(jì)算方法。另外林莘教授課題組設(shè)計(jì)了磁短路環(huán)裝置，通過仿真分析，驗(yàn)證了此裝置可以大大減小雙穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)的分閘階段的啟動(dòng)電流，并且可以使得機(jī)構(gòu)在小的啟動(dòng)電流基礎(chǔ)上提高分閘速度。這一裝置適合用于大電流驅(qū)動(dòng)的操動(dòng)機(jī)構(gòu)上，如電壓高、開距大的斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)上。林莘教授的課題組隨后針對高電壓、長行程單穩(wěn)態(tài)的永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的合閘問題，進(jìn)行了建模與聯(lián)合仿真。后來設(shè)計(jì)了一種新型單穩(wěn)態(tài)樣機(jī)，證明了該機(jī)構(gòu)可以正常工作，并且增強(qiáng)了永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的合閘能力[33-39]。
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2881222