直流真空斷路器電弧電流零區(qū)參數(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2022-10-20 13:29
隨著直流輸電、直流微網(wǎng)等技術(shù)的發(fā)展,直流電網(wǎng)的控制與保護(hù)越來越受到關(guān)注。直流斷路器(DC Circuit Breaker,DCCB)的缺失制約著直流電網(wǎng)的發(fā)展,而采用直流真空斷路器是有效的解決方案之一。采用有源換流法開斷的直流真空斷路器電流開斷的關(guān)鍵在于電弧電流零區(qū)階段。電弧零區(qū)階段包含的弧后電流和截流參數(shù)也是斷路器開斷的重要參數(shù),弧后電流決定著電弧能否重燃,而截流則會在系統(tǒng)中產(chǎn)生過電壓,進(jìn)而容易引起電弧重燃。對于電流零區(qū)的研究成為直流真空斷路器需要解決的科學(xué)問題之一。本文作為國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“基于智能模塊技術(shù)的高壓直流短路開斷相關(guān)理論研究”相關(guān)課題“直流真空斷路器電弧電流零區(qū)參數(shù)研究”,基于Matlab采用連續(xù)過渡模型(Continuous Transition Model,CTM)針對有源換流法直流真空斷路器弧后電流進(jìn)行精細(xì)仿真,得出弧后電流發(fā)展曲線,并考慮弧后電流對暫態(tài)恢復(fù)電壓(Transient Recovery Voltage,TRV)的影響進(jìn)行仿真,結(jié)果表明考慮弧后電流時(shí)暫態(tài)恢復(fù)電壓僅在起始部分產(chǎn)生微小變化。采用電阻轉(zhuǎn)移法對直流弧后電流進(jìn)行測量,對改變?nèi)蓟r(shí)長與電流下降...
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 直流電網(wǎng)與高壓直流輸電系統(tǒng)
1.2 高壓直流斷路器
1.3 基于換流原理的直流真空斷路器
1.4 直流開斷的電弧特性
1.4.1 觸頭間電弧的產(chǎn)生
1.4.2 電弧電壓方程
1.4.3 直流真空電弧的伏安特性
1.4.4 電弧的能量平衡
1.5 真空電弧電流零區(qū)現(xiàn)象
1.5.1 真空電弧的截流現(xiàn)象
1.5.2 真空電弧的弧后電流
1.5.3 真空電弧的弧后介質(zhì)恢復(fù)
1.5.4 換流開斷的真空電弧零區(qū)
1.6 研究現(xiàn)狀及發(fā)展動態(tài)分析
1.6.1 弧后電流研究現(xiàn)狀
1.6.2 截流研究現(xiàn)狀
1.6.3 研究現(xiàn)狀分析
1.7 本文主要工作
2 直流真空斷路器弧后電流仿真與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.1 弧后電流仿真模型
2.2 仿真結(jié)果與分析
2.2.1 仿真波形圖
2.2.2 考慮弧后電流對暫態(tài)恢復(fù)電壓影響的仿真
2.3 實(shí)驗(yàn)回路搭建
2.4 實(shí)驗(yàn)時(shí)序控制
2.5 本章小結(jié)
3 弧后電流測量結(jié)果與分析
3.1 實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果
3.2 波形分析
3.3 結(jié)果與討論
3.4 本章小結(jié)
4 直流開斷過程中截流的仿真分析與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
4.1 真空截流建模與仿真
4.2 直流截流的實(shí)驗(yàn)測量
4.2.1 工頻截流與直流截流測量的差異
4.2.2 直流截流測量電路
4.3 本章小結(jié)
5 真空截流測量結(jié)果與分析
5.1 測量結(jié)果
5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
本文編號:3694606
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 直流電網(wǎng)與高壓直流輸電系統(tǒng)
1.2 高壓直流斷路器
1.3 基于換流原理的直流真空斷路器
1.4 直流開斷的電弧特性
1.4.1 觸頭間電弧的產(chǎn)生
1.4.2 電弧電壓方程
1.4.3 直流真空電弧的伏安特性
1.4.4 電弧的能量平衡
1.5 真空電弧電流零區(qū)現(xiàn)象
1.5.1 真空電弧的截流現(xiàn)象
1.5.2 真空電弧的弧后電流
1.5.3 真空電弧的弧后介質(zhì)恢復(fù)
1.5.4 換流開斷的真空電弧零區(qū)
1.6 研究現(xiàn)狀及發(fā)展動態(tài)分析
1.6.1 弧后電流研究現(xiàn)狀
1.6.2 截流研究現(xiàn)狀
1.6.3 研究現(xiàn)狀分析
1.7 本文主要工作
2 直流真空斷路器弧后電流仿真與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.1 弧后電流仿真模型
2.2 仿真結(jié)果與分析
2.2.1 仿真波形圖
2.2.2 考慮弧后電流對暫態(tài)恢復(fù)電壓影響的仿真
2.3 實(shí)驗(yàn)回路搭建
2.4 實(shí)驗(yàn)時(shí)序控制
2.5 本章小結(jié)
3 弧后電流測量結(jié)果與分析
3.1 實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果
3.2 波形分析
3.3 結(jié)果與討論
3.4 本章小結(jié)
4 直流開斷過程中截流的仿真分析與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
4.1 真空截流建模與仿真
4.2 直流截流的實(shí)驗(yàn)測量
4.2.1 工頻截流與直流截流測量的差異
4.2.2 直流截流測量電路
4.3 本章小結(jié)
5 真空截流測量結(jié)果與分析
5.1 測量結(jié)果
5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
本文編號:3694606
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