本文關(guān)鍵詞：基于新型有載分接開(kāi)關(guān)的自動(dòng)調(diào)壓技術(shù)研究

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【摘要】：有載調(diào)壓變壓器在不切斷負(fù)荷的情況下進(jìn)行調(diào)壓,可以穩(wěn)定負(fù)荷中心的電壓,提高電能質(zhì)量和設(shè)備生產(chǎn)效率；通過(guò)控制和調(diào)整網(wǎng)絡(luò)之間的電力潮流,降低網(wǎng)絡(luò)傳輸中的電能損耗,對(duì)于電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)優(yōu)質(zhì)運(yùn)行具有非常重要的意義。有載分接開(kāi)關(guān)作為有載調(diào)壓變壓器的重要部件,其性能的提高將有利于有載調(diào)壓變壓器在電力系統(tǒng)運(yùn)行中更好的發(fā)揮作用。機(jī)械型有載分接開(kāi)關(guān)在電力系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用,但其在調(diào)壓過(guò)程中易產(chǎn)生電弧,影響其使用壽命,采用機(jī)械開(kāi)關(guān)動(dòng)作緩慢體積較大,調(diào)壓響應(yīng)慢,故障率高。輔助型有載分接開(kāi)關(guān)可以基本解決機(jī)械觸頭的燃弧問(wèn)題,但在調(diào)壓響應(yīng)速度以及調(diào)壓控制上并沒(méi)有較大的提高,機(jī)械開(kāi)關(guān)的故障率也沒(méi)有降低,因而它的使用受到了限制。電力電子開(kāi)關(guān)型有載分接開(kāi)關(guān)雖然可以提高調(diào)壓響應(yīng)速度和降低故障率,但這種分接開(kāi)關(guān)使用的電力電子開(kāi)關(guān)器件較多,成本高,長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)的發(fā)熱以及保護(hù)問(wèn)題還需解決。本文研究了一種新型有載分接開(kāi)關(guān),既可以有效解決燃弧問(wèn)題,又可以提高調(diào)壓響應(yīng)速度。新型有載分接開(kāi)關(guān)采用磁保持繼電器作為控制開(kāi)關(guān),從而消除復(fù)雜的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以縮短調(diào)壓動(dòng)作時(shí)間,減少調(diào)壓裝置的故障率,降低裝置成本；磁保持繼電器可以增強(qiáng)調(diào)壓過(guò)程的可控性,易于實(shí)現(xiàn)有載調(diào)壓的自動(dòng)控制。采用反并聯(lián)晶閘管作為輔助開(kāi)關(guān),通過(guò)設(shè)計(jì)合理的輔助電路,減少在分接頭切換過(guò)程中產(chǎn)生的電弧,采用過(guò)電壓觸發(fā)使得輔助開(kāi)關(guān)的控制更加靈活有效,簡(jiǎn)單可靠；輔助回路與主開(kāi)關(guān)采用并聯(lián)結(jié)構(gòu),只在切換過(guò)程中導(dǎo)通,從而避免了長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)的損耗問(wèn)題。在新型有載分接開(kāi)關(guān)的基礎(chǔ)上研究了其自動(dòng)調(diào)壓技術(shù),以單片機(jī)作為控制芯片,設(shè)計(jì)負(fù)載電壓采集電路,磁保持繼電器控制電路以及相關(guān)電源電路,制定合理的調(diào)壓策略。根據(jù)相關(guān)電路設(shè)計(jì)以及既定調(diào)壓策略,編寫(xiě)相應(yīng)計(jì)算和控制程序,實(shí)現(xiàn)對(duì)磁保持繼電器的通斷控制,進(jìn)行變壓器分接頭的自動(dòng)調(diào)整,使得有載調(diào)壓變壓器可以自動(dòng)調(diào)壓。最后通過(guò)Proteus仿真軟件,搭建系統(tǒng)模型,驗(yàn)證本方案電路設(shè)計(jì)以及程序編寫(xiě)的正確性。分析在有在調(diào)樂(lè)過(guò)程中分接頭切換時(shí)的暫態(tài)過(guò)程,觀察在不同時(shí)刻切換時(shí),負(fù)載電壓電流的變化情況,研究在切換過(guò)程中不同性質(zhì)的負(fù)載對(duì)電壓電流暫態(tài)過(guò)程的影響,針對(duì)在仿真過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題,提出解決措施,對(duì)方案進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。
【關(guān)鍵詞】：有載調(diào)壓 有載分接開(kāi)關(guān) 自動(dòng)調(diào)壓 仿真分析
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM403.4
【目錄】：

• 摘要8-10
• Abstract10-12
• 第1章 緒論12-23
• 1.1 研究的背景和意義12-13
• 1.2 研究現(xiàn)狀13-20
• 1.2.1 機(jī)械型有載分接開(kāi)關(guān)13-15
• 1.2.2 輔助型有載分接開(kāi)關(guān)15-17
• 1.2.3 電力電子開(kāi)關(guān)型有載分接開(kāi)關(guān)17-20
• 1.3 問(wèn)題的提出20-21
• 1.4 本文所做的主要工作21-23
• 第2章 新型有載分接開(kāi)關(guān)技術(shù)研究23-33
• 2.1 現(xiàn)有輔助型有載分接開(kāi)關(guān)分析23-26
• 2.2 新型有載分接開(kāi)關(guān)26-32
• 2.2.1 新型有載調(diào)壓變壓器方案介紹26-28
• 2.2.2 開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)與選型28-29
• 2.2.3 輔助回路設(shè)計(jì)29-32
• 2.3 小結(jié)32-33
• 第3章 自動(dòng)調(diào)壓技術(shù)研究33-49
• 3.1 自動(dòng)控制方案33-34
• 3.2 控制裝置硬件部分34-42
• 3.2.1 單片機(jī)系統(tǒng)34-36
• 3.2.2 電源電路設(shè)計(jì)36-37
• 3.2.3 電壓采樣電路設(shè)計(jì)37-39
• 3.2.4 磁保持繼電器控制電路設(shè)計(jì)39-42
• 3.3 控制裝置軟件實(shí)現(xiàn)42-47
• 3.3.1 調(diào)壓策略制定42-43
• 3.3.2 主程序設(shè)計(jì)43-44
• 3.3.3 負(fù)載電壓采集顯示程序44-45
• 3.3.4 分接頭切換程序45-47
• 3.4 小結(jié)47-49
• 第4章 自動(dòng)調(diào)壓技術(shù)仿真分析49-63
• 4.1 仿真模型搭建49-51
• 4.1.1 Proteus軟件介紹49
• 4.1.2 模型搭建49-51
• 4.2 仿真結(jié)果分析51-60
• 4.2.1 采樣電路仿真51-53
• 4.2.2 額定運(yùn)行以及有載調(diào)壓仿真53-55
• 4.2.3 不同切換時(shí)刻暫態(tài)過(guò)程仿真55-57
• 4.2.4 不同性質(zhì)的負(fù)載暫態(tài)過(guò)程仿真57-59
• 4.2.5 分接頭電流仿真59-60
• 4.2.6 主開(kāi)關(guān)與輔助回路電流仿真60
• 4.3 仿真問(wèn)題對(duì)策60-62
• 4.4 小結(jié)62-63
• 第5章 結(jié)論與展望63-65
• 5.1 結(jié)論63
• 5.2 展望63-65
• 參考文獻(xiàn)65-70
• 致謝70-71
• 學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表71

【共引文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條

1 江友華;曹以龍;唐忠;;適用于用戶側(cè)的無(wú)觸點(diǎn)分級(jí)有載電壓調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)[J];電力系統(tǒng)保護(hù)與控制;2010年03期

2 王哲媛;侯麗;;農(nóng)村配電網(wǎng)有載調(diào)壓經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析[J];東北電力技術(shù);2012年05期

3 高飛;李金忠;張書(shū)琦;;新型變壓器有載分接開(kāi)關(guān)綜述[J];電工電氣;2013年10期

4 張興國(guó);周世安;范松濤;雷海軍;李慶;張揚(yáng);;一種新型雙軸太陽(yáng)帆板驅(qū)動(dòng)線路盒設(shè)計(jì)[J];空間控制技術(shù)與應(yīng)用;2014年01期

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中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 李曉明;連通拓?fù)浣M合狀態(tài)有載調(diào)壓原理與應(yīng)用研究[D];華中科技大學(xué);2005年

2 楊嘉偉;電壓源型變換器在電力系統(tǒng)中的若干應(yīng)用[D];華中科技大學(xué);2013年

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4 楊嘉偉;電壓源型變換器在電力系統(tǒng)中的若干應(yīng)用[D];華中科技大學(xué);2013年

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本文編號(hào)：632670