一、真空开关操作过电压及保护（论文文献综述）
郑一鸣,李星,李晨,钱平,金凌峰,刘卫东[1]（2021）在《真空开关选相操作特性在线检测消除电感性电流开断的操作过电压》文中指出真空开关开断电感性负载时,电弧重燃是产生严重操作过电压的根本原因。真空开关选相操作可以消除电弧重燃,避免严重的操作过电压。选相真空开关的机械稳定性是保证可靠选相操作的关键,对选相真空开关的机械稳定性进行在线检测,可及时发现和避免选相失效。文中提出两种选相特性在线检测方法:在选相真空开关的操动机构上设置一个和主触头动作稳定同步的辅助接点,用于触头刚分时刻的信号传感,可实现选相特性的在线检测和选相操作的自适应控制,及时发现选相特性劣化,避免选相失效;通过检测真空开关开断过程中的空间电磁波,识别电弧重燃产生的电磁波脉冲,可以实现电弧重燃的在线检测,及时发现选相失效。
仝玮[2]（2021）在《大型超导装置失超保护系统换流回路及其关键问题研究》文中提出大型超导装置失超保护系统是聚变堆主机关键系统综合研究设施CRAFT（Comprehensive Research Facility for Fusion Technology）项目的核心研究内容之一。本文根据CRAFT超导磁体测试平台对失超保护系统提出的100 kA/10 kV双向直流分断及10 GJ能量耗散要求,进行了系统超大容量换流方案的研究与设计。基于超大电流失超保护回路换流稳定性、分断可靠性等要求提出了真空开关百千安级直流开断换流回路多目标优化方法,并成功研制了可应用于聚变领域极端脉冲工况下的固态开关及脉冲电抗器。本文首先深入研究了国内外各超导装置失超保护系统及直流电网中直流开关换流设计方案。针对失超保护系统的大电流双向开断要求,提出采用新型H桥结构的换流回路拓扑的设计方案,提升系统性能的同时有效降低了其研制难度。基于系统中各作用单元的动作时序分析,详细剖析新型拓扑结构下的回路换流暂态过程,为后文研究内容提供了理论研究支撑。然后基于系统换流过程暂态分析及真空电弧燃弧及弧后介质恢复过程研究,针对百千安级直流开断工况,首次分析研究了换流回路参数对系统主回路真空开关分断后介质恢复过程的影响。充分考虑真空开关弧后介质恢复能力以及分断速度和设备研制成本,提出了换流回路多目标参数优化方法。在保障主回路成功开断的基础上,提高了开断速度与回路研制的性价比。接着针对系统换流回路130 kA脉冲工况,研制了换流回路触发单元-晶闸管开关。通过对多型号器件温升的Cauer热路模型模拟,对回路器件进行了初步选型及串联结构设计。基于脉冲工况下晶闸管关断过电压分析,创新性提出了脉冲工况下缓冲电路参数优化方法,可安全有效提升其恢复电压抑制能力。通过实验对比不同类型晶闸管器件关断性能,为未来不同应用工况下固态开关器件选型提供借鉴。此外,针对换流回路中高频脉冲电流下的强电磁应力,分析了脉冲电抗器线圈结构及电感电阻频率特性,研制了新型高寿命干式空心脉冲电抗器。基于放电过程中电抗器强磁场分析,对电抗器进行了邻近空间磁场、线圈电磁载荷及电磁-结构耦合仿真,创新性优化了线圈端部设计,将线圈端部所受等效应力降低至优化前的47%,有效的提高了电抗器性能。针对其高寿命要求,对超高脉冲工况下电抗器进行了疲劳分析,仿真结果符合寿命要求。最后对研制的换流回路进行了功能实验及与真空开关配合100 kA分断实验。验证了所应用的新型拓扑结构,提出的参数优化方法的有效性及研制的固态开关和脉冲电抗器涉及的可靠性,表明研制的换流回路能够完全满足CRAFT失超保护系统的运行要求。本文的研究可为聚变装置中超导磁体提供安全可靠的失超保护,保障磁体在在极端工况下安全运行,并为未来聚变堆的发展提供了有力的辅助支撑。
向常圆[3]（2020）在《基于高耦合分裂电抗器自动均限流技术的限流器运行工况研究》文中研究表明随着我国供电负荷大幅增加,目前500kV电网中心节点的短路容量不断增大,当发生短路故障时电流可能超过断路器的开断裕度,使得断路器无法有效切除故障,从未导致更多区域的停电事故,严重威胁电网运行安全。为解决500kV电网发展过程中短路电流过大的问题,采用一种基于高耦合分裂电抗器（High Coupled Split Reactor-HCSR）自动均限流技术的限流器。限流器中高耦合电抗器及其两端、臂间、对地存在的分布电容,将对断路器开断过程中断口瞬态恢复电压（Transient Recovery Voltage-TRV）带来一定程度的影响。为了实现基于HCSR自动均限流技术的限流器的工程应用,需要根据详细系统条件,搭建仿真模型,针对系统发生各种类型短路故障时断路器开断过程中的TRV特性进行仿真计算,对特殊问题进行详细分析,并提出相应的技术措施,为限流器的设备研制与应用提供参考依据。本文分析了HCSR限流器的结构及限制短路电流的工作原理,研究了限流器的耦合系数、电抗值、分布电容的参数计算公式,将其开断过程按照技术特点分为均流开断和限流开断,并分别推算出两台断路器的断口电压时域表达式。均流开断条件较为宽松,限流开断时的暂态电流和暂态电压与限流器耦合电感和分布电容密切相关。本文搭建HCSR限流器的电路仿真模型,依托500kV纵江-莞城线路短路电流超标的典型实例,对限流器的主要技术参数提出要求。根据限制短路电流效果、对系统潮流分布和安全稳定性影响,提出限流器的额定参数、过负荷能力、短路电流耐受能力、过电压及抑制措施等关键技术要求。本文仿真验证了采用了限流器的系统的故障清除电磁暂态过程。针对不同故障类型和故障位置分析投运HCSR限流器的运行效果和对系统过电压的影响,分析了不同开断过程、限流器结构、分裂电抗器参数、断路器截流等对HCSR开断效果的影响。由仿真结果可知,限流器的断路器限流开断时,后动作断路器TRV存在超标的情况,在断路器断口并联氧化锌避雷器可以有效抑制TRV峰值,在串联电抗器两端并联电容器可以有效降低TRV的上升率;安装HCSR限流器对系统过电压的影响较小且未超过标准允许范围。
高炳文[4]（2020）在《高速动车组车载电压互感器的故障监测》文中指出车载电压互感器是高速动车组上不可或缺的重要高压电气设备,具有接触网网压测量、功率测量和计量保护等功能。近3年据北京、沈阳等多个动车段动车组运行统计,同比前5年车载电压互感器发生炸裂等故障占比较大,既而引起电压互感器铁心烧毁,严重时导致供电所跳闸,造成列车途停等运行事故。通过以下横向、纵向相比,得出车载电压互感器更容易遭受过电压的冲击。其一,相比电网很少遭受操作过电压的冲击,动车组频繁的过分相与起停导致产生的操作过电压对车载电压互感器影响很大。其二,相比以前韶山型系列等机车采用压缩空气开关,现动车组均采用真空断路器,速度更快,在过分相中由真空断路器引起的操作过电压幅值更大。经研究表明动车组频繁遭受过分相过电压的冲击是导致车载电压互感器发生故障的主要原因。因此,研发高速动车组车载电压互感器的在线故障监测装置,对运行中的电压互感器进行在线监测和预警显示,为判断其可靠性提供定性分析的依据,提高牵引供电系统的稳定性,同时对于降低机故和保障铁路运输安全意义重大。本文首先对车载电压互感器在线故障监测装置进行建模。对电压互感器进行监测,常见的是通过监测其二次侧电压来实现。但是当电压互感器发生故障导致铁心饱和时,其二次侧电压可能发生畸变,存在非线性失真,故通过二次侧电压对其监测可能出现偏差。因此本文所设计的电压互感器的物理监测模型是在不影响一次侧绕组精度的前提下,通过从一次侧绕组末端并联一小部分线圈做一个并联抽头电压,一次侧并联抽头电压与一次侧电压始终呈线性关系,实现对电压互感器的监测。然后,通过动车组过分相产生的过电压,对电压互感器物理监测模型进行理论分析和计算,结合Matlab/Simulink针对动车组过分相进行仿真模型的搭建,通过仿真分析验证车载电压互感器物理监测模型的准确性与合理性。最后,设计了一套基于DSP控制器车载电压互感器在线故障监测装置。确定该监测装置的硬件系统总体结构,选用TMS320F28335作为系统的控制核心,硬件系统包括电源模块、复位电路、时钟电路、系统外部存储、信号采集电路和DSP与A/D接口电路等。并利用TI的CCS5.5和微软的Visual Studio2017开发环境进行下位机和上位机软件设计,完成系统主程序、中断程序、监测信号显示程序、故障监测预警程序、串口数据通信程序等设计,最终实现故障监测及故障预警等功能。
王晟嘉[5]（2020）在《海上风电场分闸暂态过电压研究》文中研究表明近年来,随着海上风电技术的进步,海上风电场的规模从风机数量和单机容量上都不断提升,大规模的海上风电并入电网对电力系统产生影响已经受到越来越多的关注。海上风能的随机波动性很大,直驱永磁风机输出电压和功率受到波动的影响导致风机机端变压器两端的真空断路器频繁投切,断路器的操作会导致海底电缆上产生过电压。海上风电系统中的操作过电压具有上升速度快,幅值大,振荡时间长的特点,长期对电气绝缘设备的危害很大,严重影响到设备的安全与可靠运行。因此,本文将对海上风电场分闸操作暂态过电压进行分析,研究抑制设备过电压的有效措施。首先本文对海上风电场分闸操作过电压的形成机理和暂态特性进行分析,根据断路器分闸时过电压的重燃特性,计算分布参数等效模型的过电压,理论分析影响过电压的因素;然后利用电磁暂态仿真软件对海上风电场关键设备高频暂态模型进行自定义建模,对直驱永磁风机按照风力机模块、换流器模块和控制模块和滤波器模块进行建模;对采用频率响应特性模型的海底电缆参数进行误差校正;对考虑高频重燃过电压特性的断路器进行建模;对统一磁路等效变压器模型进行参数设置,使其具有高频响应特性。其次,通过自定义的设备模型,搭建整体海上风电场电力系统模型,对单台风机的电力系统进行分析,分别探究直驱永磁风机组、交流滤波器、低风速下不同功率输出对分闸暂态过电压的影响;再对整体海上风电场进行分析,分析馈线长度和风电场风机运行方式对馈线过电压的影响。最后。基于过电压保护设备原理,搭建不同的限制过电压的设备模型,验证限制过电压设备对线路过电压的抑制效果,结果可以为海上风电场抑制分闸操作过电压保护措施提供参考。
黄秋达[6]（2020）在《真空断路器开断并联电抗器过电压机理及抑制方法研究》文中研究表明随着我国电力需求不断攀升,电网规模逐渐扩大,电网容量持续增加,为了稳定电网系统的安全稳定运行,越来越多的无功功率被运用于电力系统中。并联电抗器作为电力系统中特别重要的感性无功补偿装置,在维持系统稳定性、优化系统经济效益和提高线路输电容量等方面起到了积极作用。目前为了保证电力系统的稳定性,在10k V母线上采用真空断路器来开断并联电抗器来保证系统的无功功率,然而通过10k V真空断路器来开断并联电抗器会产生截流效应,真空断路器极强的灭弧能力,能将小电流瞬间切断,使电流值降为0,从而在母线侧和电抗器侧产生截流过电压,严重时会引发频率更高,幅值更大的重燃过电压,最终导致母线相间短路放电及电抗器匝间绝缘损毁故障,威胁电气设备安全,影响系统安全运行。目前真空断路器的材质、制造工艺和应用工况等与以往有所不同,而且开断并联电抗器的操作暂态过程表现形式复杂,影响因素众多。为了更好的解决过电压的影响,本论文对10k V真空断路器开断并联无功补偿电抗器进行深入研究,对10k V系统中切断并联电抗器产生的过电压机理进行具体的诠释。本文通过在运行电网事故回路的基础上搭设试验平台,并进行了一系列的现场试验来进行真空断路器开断并联电抗器现场测试与统计规律研究,根据现场试验数据结果,分析拟合出断路器重燃状态的开合曲线,搭建开断并联电抗器连续电弧重燃与熄灭机理模型,并充分考虑变电站内主要设备参数和寄生参数,在ATP仿真程序中搭建重燃过电压的仿真模型。利用该仿真模型,试验分析重燃过电压的抑制方法,提出一种针对并联电抗器开断过电压的避雷器和RC阻容吸收器混合使用的方式来解决过电压的危害。
周九江[7]（2020）在《考虑真空断路器高频瞬态特性的海上风电场内部操作过电压研究》文中认为真空断路器广泛应用于海上风电场集电系统内各个位置,其频繁投切操作导致的过电压对设备绝缘严重损坏的问题愈发严重。与陆上风电场相比,海上风电场所处环境更加复杂、运维成本也更高,故对其集电系统内关键设备的绝缘防护也提出了更高的要求。因此,搭建一套能够精确复现海上风电场内部操作瞬态过电压的暂态仿真模型,并在此基础上探讨操作过电压产生机理及其抑制方案显得尤为重要。本文针对这一课题进行了深入研究,主要工作有以下几点:一、本文提出一种基于海上风电场操作过电压模拟试验数据驱动的真空断路器高频建模方法。首先,在对分闸重燃期间真空间隙内部弧后介质恢复微观过程分析的基础上,提出了一种基于击穿电压分布统计分析的真空断路器介质强度分段线性计算方法。相比传统的线性或多项式拟合法,该方法体现了分闸期间绝缘介质强度的实际变化规律,较为精准地复现了实测分闸重燃过电压。另外,此建模方法还提出了一种基于统计特性分析的高频熄弧能力参数整定方法,通过分析重燃期间每次熄弧瞬间电流变化率的统计分布规律对真空断路器高频熄弧能力进行了线性拟合,较为精确地复现了实测重燃电弧电流。二、本文搭建了一套用于复现海上风电场单台风机投切操作过电压的模拟实验平台。克服了海上升压站现场测量存在一定难度且测试灵活性不足的问题,其拓扑结构、电压等级、线路长度、关键设备参数等均与实际参数保持一致,且本文试验结果与海上实测结果对比表明其能够较准确地模拟真实海上风电场内的操作瞬态过电压。在此实验平台基础上开展不同场景下的合/分闸过电压模拟试验发现,当风机端变压器满负荷时,真空断路器分闸操作将引起严重的高频过电压。其中,单相过电压幅值达130 k V且过电压陡度最大可达135.6 k V/μs,分别为额定耐压标准的1.5倍及13.5倍。三、本文针对海上风电场内真空断路器带负载分闸引起的重燃高频过电压进行了机理分析。结合真空间隙物理状态变化过程对重燃过电压及过电流的高频特征进行分析可知,这种高频过电压的激励原理为:真空断路器本身具备一定熄弧能力而导致的相间高频耦合电流在非过零点被强制截断（虚拟电流截断）。并据此得出三种影响过电压的关键因素,然后定量分析了他们对过电压幅值及陡度的影响趋势并给出了抑制此类“虚拟电流截断”引起的过电压的具体措施:包括增加风机塔筒内电缆的相间电容、降低风机运行功率或停机后再进行分闸动作及适当增加风机端变压器等效对地电容。最后,将上述分析结论应用于某海上风电场现场由于断路器操作引起的过电压绝缘击穿事故分析中,提出了变压器负载侧的实际功率减半及在变压器端增加阻容吸收器的解决方案,并在仿真中验证了其良好的高频高幅值抑制效果。四、针对海上风电场内由断路器操作引起的严重高频过电压,本文提出了一种“避雷器+阻容吸收器”的组合保护方案。在仿真中进行了多场景下（包括:切除单台风机、切除整条馈线和切除并联电抗器三种常见工况）不同保护方案的过电压抑制效果对比。仿真结果表明,在断路器负载侧加装自定义阻容吸收装置可有效抑制切馈线操作时产生的低频振荡以及切除风机或电抗器时产生的严重高频过电压。
赵子瑞[8]（2020）在《真空开关触头位移跟踪控制研究》文中认为在电力设备投入与切除的过程中,电力系统会产生电磁暂态过程,投切的时间点不合适会对系统造成较大的涌流以及瞬态过电压,进而对电力设备产生巨大冲击,影响设备的绝缘强度和使用寿命。采用相控开关技术进行投切是解决这一问题最经济适用的方法。真空开关因其具有高可靠性、良好的绝缘性能以及无污染等特性,被广泛的应用于10kV电力系统中。因此本文以真空开关作为研究对象,利用现代控制技术与电力电子技术相结合,实现真空开关触头位移的控制。首先本文介绍开关的传统操动机构目前存在的缺点,分析永磁机构原理、优点以及控制方式,研究永磁机构的动态过程,建立动态数学模型,并分析影响永磁机构动态过程的因素,包括:电容电压、闲置时间以及温度等。其次依据永磁机构的动作特性,将其分为:励磁阶段控制与运动阶段控制。使用PID电流跟踪作为励磁阶段控制方式,引入电磁力和线圈电流、触头位移的非线性关系空间简化永磁机构数学模型,采用双闭环控制改进运动阶段的控制方式。之后,进行数值仿真分析,并对比传统的黑盒控制方式,验证了双闭环控制的效果更优。随后设计永磁机构的整体硬件控制系统,以DSP28335作为控制系统硬件实验平台,进行系统的软硬件设计。以控制与驱动两大部分作为硬件主体,进行传感器的选取以及硬件电路的设计。采用定时器中断的策略实现定时与算法程序二者并行,进而保证控制时间的精确性,同时加入采集、滤波、控制器以及PWM波输出程序,进而完成了双闭环控制的软件设计。最后设计真空开关实验平台,利用所设计的实验平台测量了永磁机构的实际电磁力特性,并采用BP神经网络算法延展电磁力非线性空间。针对本文提出的控制算法进行了实验的验证,分别改变电容电压、电容容量以及负载等因素,控制器均可实现断路器的合闸时间的分散性在±0.5ms以内。
谈伟[9]（2020）在《并联电抗器操作过电压及选相开断技术的研究》文中认为随着并联电抗器在系统中的应用日益普及,并联电抗器匝间故障导致绝缘损坏成为亟待解决的问题。并联电抗器切除过程中,操作过电压现象不可避免,尤其是空母线切除并联电抗器极其危险,过电压水平极高且频繁出现,是引起并联电抗器匝间短路的主要原因。目前国内外虽然对开合并联电抗器过程中产生操作过电压的机理开展了相对较多的研究工作,但相应的抑制治理措施的研究却极其匮乏,而常规的并联电抗器过电压保护方式不能达到GB311绝缘标准。选相开关可以削弱开关开合过程中的涌流、过电压等暂态现象,结合快速真空开关和选相技术可以减小并联电抗器开合中的过电压。本文主要围绕以下三部分内容开展相关研究工作。针对切除并联电抗器流程中出现过电压的现象,提出了能够降低复燃概率、消除等效截流的并联电抗器选相开断方案,并对其效果展开仿真验证。主要包括:探究了并联电抗器的切除过程,分析了并联电抗器过电压的出现机理和关键参数;提出了利用快速开关和选相开关技术来降低复燃概率,提出了异步选相开断方案来避免等效截流和三相同时开断的发生;设计了各种工况下的并联电抗器快速选相开断时序;研究了并联电抗器开断时的复燃特性和临界开距;根据实际变电站参数,基于仿真计算软件建立了开断电抗器的仿真模型,对其过电压及快速选相切除方案的效果开展了仿真;结果表明提出的快速选相方案能够显着消除等效截流和三相同时开断,能够削弱并联电抗器分闸时的过电压水平。设计了并联电抗器开断控制器,以FPGA和STM32为控制核心,设计了主控板、电压电流采集电路、开关量输入输出、机构驱动、电容充电管理、人机接口以及电源部分的电路板。完成了控制器原理图和PCB的绘制及开断控制器的样机制作。提出利用快速真空开关实现并联电抗器选相开断的方案,并根据方案要求研制了适合于并联电抗器选相开断的快速斥力机构。主要包括:目前永磁操动机构励磁时间长,分闸速度慢,因此本文拟采用将电磁斥力与永磁组合而成的复合式操动机构,将永磁机构的可靠性高及斥力机构动作速度快的优势相结合,解决了上述问题;确定操动机构参数,使设计的机构速度得到了提高,满足了并联电抗器快速选相开断的要求。根据方案要求,委托相关厂家开发制作了快速真空断路器,并对开发的断路器开展了功能性实验,结果表明,本次开发制作的快速开关能够符合快速开断的预期标准。基于以上准备工作,借助广东产品质量监督检验研究院完善的实验平台进行了并联电抗器的开断试验,试验结果表明,本文提出的快速选相异步开断方案能够从根本上抑制操作过电压的产生。
陈长富[10]（2020）在《基于高耦合分裂电抗器的500kV限流器的绝缘水平及空间布局设计》文中进行了进一步梳理随着我国社会经济的快速发展,三大负荷中心已经出现不同程度的短路电流超标情况,严重影响电网的安全稳定运行。限流器作为限制故障电流的有效措施之一,一直以来受到业界的广泛关注。本文针对基于高耦合分裂电抗器（High Coupled Split Reactor,HCSR）的500k V限流器,开展电磁暂态仿真分析和有限元仿真分析,提出限流器各组件的绝缘水平和空间布局。首先,本文根据系统网架结构、运行方式、限流器结构及参数等,基于PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真平台建立了过电压仿真模型,基于ANSYS有限元仿真平台建立了限流器组件的电场分析模型。然后,分析限流器典型内部过电压工况,研究限流器接入对主断路器的影响并提出限流器各模块端间并联电容的保护措施,研究表明系统三相接地时限流器各组件过电压最严重且出现在主断路器开断或快速开关开断时。接着,仿真研究了限流器接入后其各组件和站内设备的雷电侵入波过电压,仿真结果表明限流器接入对GN站站内设备绝缘水平无影响,且限流器端间并联电容和进线端增加避雷器柱数可有效降低各设备雷电过电压水平,提出了限流器各组件的绝缘水平。最后,计算并提出了限流器空间布局,并基于有限元法计算限流器各组件的电场分布特性,电场计算结果验证了限流器空间布局设计的合理性。
二、真空开关操作过电压及保护（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、真空开关操作过电压及保护（论文提纲范文）
（1）真空开关选相操作特性在线检测消除电感性电流开断的操作过电压（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 真空开关感性开断的操作过电压 |
| 1.1 等效电路 |
| 1.2 3种形式操作过电压 |
| 1.2.1 截流过电压 |
| 1.2.2 多次重燃过电压 |
| 1.2.3 三相同时开断过电压 |
| 2 选相操作抑制操作过电压 |
| 2.1 选相操作消除电弧重燃 |
| 2.2 选相操作的关键影响因素 |
| 3 刚分相位在线检测和自适应选相控制 |
| 3.1 刚分相位在线检测 |
| 3.2 基于刚分相位的自适应选相控制 |
| 4 电弧重燃在线检测 |
| 5 结语 |
（2）大型超导装置失超保护系统换流回路及其关键问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景介绍 |
| 1.1.1 超导磁体 |
| 1.1.2 超导磁体的应用 |
| 1.1.3 聚变装置中的超导磁体 |
| 1.2 CRAFT设施及高功率电源研究支撑平台 |
| 1.2.1 CRAFT聚变堆主机关键综合研究设施 |
| 1.2.2 高功率电源研究支撑平台 |
| 1.3 CRAFT失超保护系统 |
| 1.4 CRAFT失超保护系统换流回路研制难点 |
| 1.5 课题研究内容与意义 |
| 第2章 CRAFT大型超导装置失超保护系统拓扑设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 换流技术方案研究及对比 |
| 2.2.1 超导装置中失超保护系统换流方案 |
| 2.2.2 HVDC-耦合型机械高压直流开关换流方案 |
| 2.2.3 各换流方案优缺点对比 |
| 2.3 人工过零型失超保护系统双向分断拓扑设计 |
| 2.3.1 人工过零型开关触发单元分析 |
| 2.3.2 换流分断方案设计与对比 |
| 2.3.3 人工过零型失超保护系统拓扑及辅助系统设计 |
| 2.4 100kA失超保护开关中直流开关换流过程分析 |
| 2.4.1 第一阶段:电流从BPS向VCB转移过程分析 |
| 2.4.2 第二阶段:电流从VCB向换流回路转移过程分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于真空电弧介质恢复研究的换流回路参数优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 真空电弧燃弧基本理论 |
| 3.2.1 真空电弧形成原因 |
| 3.2.2 真空电弧特性 |
| 3.2.3 真空电弧燃弧过程分析 |
| 3.3 弧后介质恢复过程理论分析 |
| 3.3.1 鞘层预备阶段 |
| 3.3.2 鞘层发展阶段 |
| 3.3.3 金属蒸气衰减阶段 |
| 3.4 换流回路参数对介质恢复过程影响 |
| 3.4.1 脉冲电流幅值对介质恢复过程影响 |
| 3.4.2 脉冲电流频率对介质恢复过程影响 |
| 3.5 人工过零型真空开关换流回路极限参数计算及优化 |
| 3.5.1 换流回路极限参数计算方法研究 |
| 3.5.2 换流回路参数多目标优化 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 换流回路中晶闸管开关设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 晶闸管开关运行工况分析 |
| 4.3 基于热阻抗网络模型的晶闸管热学分析 |
| 4.3.1 热阻抗基本原理 |
| 4.3.2 瞬态热阻抗网络模型搭建 |
| 4.3.3 Foster网络模型参数计算 |
| 4.3.4 晶闸管器件结温计算及器件选型 |
| 4.4 晶闸管开关RC缓冲电路参数设计与优化 |
| 4.4.1 晶闸管关断过程分析 |
| 4.4.2 晶闸管反向恢复模型 |
| 4.4.3 脉冲工况下RC缓冲电路瞬态过程 |
| 4.4.4 RC缓冲电路参数优化方法 |
| 4.4.5 仿真与对比 |
| 4.5 晶闸管开关基本功能试验 |
| 4.5.1 MKPE 330-052型号单臂4只串联方案实验 |
| 4.5.2 KPE 6900-065型号单臂3只串联方案实验 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 换流回路中新型高寿命脉冲电抗器设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 130kA脉冲电抗器电气设计 |
| 5.2.1 电抗器电气参数要求 |
| 5.2.2 电抗器结构选型与设计 |
| 5.3 新型高寿命脉冲电抗器线圈参数设计 |
| 5.3.1 电抗器电感一般计算方法 |
| 5.3.2 脉冲电抗器线圈参数设计 |
| 5.4 新型高寿命脉冲电抗器设计验证及优化 |
| 5.4.1 脉冲电抗器及环境电磁结构分析 |
| 5.4.2 脉冲电抗器热分析 |
| 5.4.3 脉冲电抗器端部优化 |
| 5.4.4 脉冲电抗器疲劳分析 |
| 5.5 新型高寿命脉冲电抗器制造与测试 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 换流回路与真空开关配合100 KA分断实验 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 换流回路基本功能实验 |
| 6.2.1 晶闸管开关10-100 kA脉冲放电功能测试 |
| 6.2.2 脉冲电容器充电回路测试 |
| 6.2.3 换流回路产生脉冲电流验证 |
| 6.3 换流回路与真空开关并联100kA电流分断实验 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（3）基于高耦合分裂电抗器自动均限流技术的限流器运行工况研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题的背景和意义 |
| 1.2 采用短路电流限制措施 |
| 1.2.1 调整电网结构 |
| 1.2.2 变更系统运行方式 |
| 1.2.3 装设限制电流设备 |
| 1.3 更换大容量断路器 |
| 1.3.1 真空断路器和六氟化硫断路器 |
| 1.3.2 并联断路器 |
| 1.4 基于高耦合分裂电抗器的并联断路器开断方法 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第2章 基于高耦合电抗器的限流器的结构及工作原理 |
| 2.1 限流器结构 |
| 2.1.1 绕组线圈 |
| 2.1.2 层间分布电容 |
| 2.1.3 匝间分布电容 |
| 2.1.4 对地电容 |
| 2.2 限流器短路开断过程原理分析 |
| 2.2.1 均流开断 |
| 2.2.2 限流开断 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 高耦合电抗器的主要技术要求 |
| 3.1 系统条件 |
| 3.2 高耦合电抗器的感抗 |
| 3.2.1 单臂电抗 |
| 3.2.2 支路间耦合系数 |
| 3.3 高耦合电抗器的分布电容 |
| 3.4 高耦合电抗器的过负荷能力 |
| 3.5 高耦合电抗器的短路电流耐受能力 |
| 3.6 高耦合电抗器的过电压及抑制措施 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 基于高耦合电抗器的限流器对线路断路器开断瞬态的影响 |
| 4.1 断路器瞬态恢复电压相关标准 |
| 4.2 装设限流器的线路研究条件 |
| 4.3 开断方式对线路断路器瞬态恢复电压的影响 |
| 4.3.1 并联断路器均流开断 |
| 4.3.2 并联断路器限流开断 |
| 4.4 故障位置对断路器断口瞬态恢复电压的影响 |
| 4.5 限流器不同结构对断路器断口瞬态恢复电压的影响 |
| 4.6 高耦合电抗器耦合系数对断口瞬态恢复电压的影响 |
| 4.7 高耦合电抗器分布电容对断口瞬态恢复电压的影响 |
| 4.8 断路器截流对断口瞬态恢复电压的影响 |
| 4.9 装设高耦合分裂电抗器限流器的500kV线路断路器瞬态恢复电压问题的对策 |
| 4.9.1 断路器断口装设MOV对TRV峰值的抑制 |
| 4.9.2 并联电容器对TRV上升率的抑制 |
| 4.10 本章小结 |
| 第5章 采用基于高耦合电抗器的限流器对系统过电压的影响 |
| 5.1 限流器对工频过电压的影响 |
| 5.2 限流器对潜供电流和恢复电压的影响 |
| 5.3 限流器对线路合闸操作过电压的影响 |
| 5.4 限流器对线路间感应电压感应电流的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（4）高速动车组车载电压互感器的故障监测（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 电气设备在线监测技术发展 |
| 1.2.2 在线故障监测装置 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 本章小结 |
| 第二章 车载电压互感器故障监测的理论分析 |
| 2.1 车载电压互感器 |
| 2.1.1 车载电压互感器的工作原理 |
| 2.1.2 车载电压互感器的非线性特性 |
| 2.1.3 车载电压互感器的故障类型 |
| 2.2 动车组过分相过电压 |
| 2.3 动车组过分相过电压对车载电压互感器影响最严重的理论分析 |
| 2.3.1 动车组过分相过电压对车顶高压设备影响的对比 |
| 2.3.2 动车组过分相真空断路器对车载电压互感器的影响 |
| 2.3.3 动车组过分相过电压对车载电压互感器绝缘的影响 |
| 本章小结 |
| 第三章 车载电压互感器在线故障监测装置建模与仿真 |
| 3.1 车载电压互感器物理监测模型的设计 |
| 3.2 动车组过分相车载电压互感器物理监测模型的理论分析 |
| 3.3 动车组过分相车载电压互感器物理监测模型的理论计算 |
| 3.3.1 牵引网电气参数的相关计算 |
| 3.3.2 动车组过分相过电压幅值与接触线电源相位角的关系 |
| 3.3.3 过分相车载电压互感器一次侧并联抽头电压的理论计算 |
| 3.4 动车组过分相仿真模型的搭建 |
| 3.4.1 牵引变电所的仿真模型 |
| 3.4.2 牵引网的仿真模型 |
| 3.4.3 动车组及车载电压互感器的仿真模型 |
| 3.4.4 牵引供电系统的仿真模型 |
| 3.5 动车组过分相车载电压互感器物理监测模型的仿真分析 |
| 3.5.1 电压互感器过分相过电压的仿真分析 |
| 3.5.2 过分相电压互感器一次侧并联抽头电压和二次侧电压的仿真分析 |
| 3.5.3 铁心饱和时电压互感器一次侧与二次侧电压对比 |
| 本章小结 |
| 第四章 车载电压互感器在线故障监测装置硬件系统设计 |
| 4.1 故障监测装置硬件系统总体设计方案 |
| 4.2 硬件器件选择 |
| 4.2.1 DSP控制器选型 |
| 4.2.2 传感器选型 |
| 4.3 F28335小系统设计 |
| 4.3.1 电源与仿真接口模块 |
| 4.3.2 复位电路与时钟信号电路 |
| 4.3.3 系统外部存储系统 |
| 4.4 信号采集模块设计 |
| 4.4.1 电压信号采集电路 |
| 4.4.2 温度信号采集电路 |
| 4.4.3 DSP与A/D接口电路 |
| 4.5 下位机显示模块设计 |
| 4.5.1 HMI选型及其技术参数 |
| 4.5.2 TJC3224T028_011X结构 |
| 4.6 系统PCB板设计 |
| 本章小结 |
| 第五章 车载电压互感器在线故障监测装置软件系统设计 |
| 5.1 DSP开发环境CCS及其配置 |
| 5.2 故障监测装置下位机软件系统设计 |
| 5.2.1 系统主程序 |
| 5.2.2 中断程序 |
| 5.2.3 HMI显示界面设计 |
| 5.3 故障监测装置上位机软件系统设计 |
| 5.3.1 监测信号显示程序 |
| 5.3.2 串口数据通信程序 |
| 5.3.3 故障监测预警程序 |
| 5.3.4 上位机显示界面设计 |
| 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 车载电压互感器在线故障监测装置主要元器件清单 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（5）海上风电场分闸暂态过电压研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外海上风电发展和现状 |
| 1.3 海上风电场典型机型概述 |
| 1.3.1 双馈感应发电机 |
| 1.3.2 直驱永磁发电机 |
| 1.4 海上风电系统稳定问题研究现状 |
| 1.4.1 海上风电场并网稳定性分析 |
| 1.4.2 海上风电电气系统线路优化 |
| 1.4.3 海上风电低电压穿越技术 |
| 1.4.4 海上风电暂态过电压 |
| 1.5 论文主要工作及文章安排 |
| 第二章 海上风电场操作暂态过电压形成机理研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 电力系统的暂态过电压波形特征 |
| 2.3 暂态过电压波过程分析 |
| 2.3.1 暂态过电压波过程与行波 |
| 2.3.2 波阻抗与波速 |
| 2.3.3 波的折反射 |
| 2.4 海上风电场操作暂态过电压问题描述 |
| 2.4.1 海上风电暂态过电压形成机理 |
| 2.4.2 断路器分闸操作的暂态过电压计算 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 海上风电系统关键设备暂态模型建模 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 直驱永磁风机发电系统模型 |
| 3.2.1 风力驱动模型 |
| 3.2.2 永磁直驱发电机模型 |
| 3.2.3 背靠背换流器模型 |
| 3.2.4 无源滤波器模型 |
| 3.3 考虑频率响应特性的海底电缆模型 |
| 3.3.1 频率响应特性的电缆模型 |
| 3.3.2 海底电缆参数修正和选择 |
| 3.4 考虑重燃预击穿情况真空断路器模型 |
| 3.5 考虑频率响应特性的机端升压电压器模型 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 海上风电系统操作暂态过电压仿真分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 海上风电场电气接线设计和设备参数设定 |
| 4.3 单风机系统对分闸过电压因素 |
| 4.3.1 不同工况对分闸暂态过电压的影响 |
| 4.3.2 交流滤波器对分闸操作过电压的影响 |
| 4.3.3 低风速下风机输出功率对分闸操作过电压的影响 |
| 4.4 集电系统电气参数对分闸过电压因素 |
| 4.4.1 电缆长度对分闸过电压的影响 |
| 4.4.2 馈线上风机运行方式对分闸过电压的影响 |
| 4.5 限制分闸过电压措施研究 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（6）真空断路器开断并联电抗器过电压机理及抑制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abtract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 开断感性负载暂态过程的国内外研究现状 |
| 1.2.2 开断并联电抗器暂态过电压抑制方法研究技术国内外研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 真空断路器开断电抗器过电压产生机理与传播规律研究 |
| 2.1 过电压的产生机理 |
| 2.1.1 真空断路器及其工作原理 |
| 2.1.2 截流过电压产生原因 |
| 2.1.3 重燃过电压产生原因 |
| 2.2 现场试验分析 |
| 2.2.1 并联电抗器回路操作现场试验系统介绍 |
| 2.2.2 #2电抗器处电压电流幅值测试 |
| 2.2.3 #2电抗器处电压电流波形分析 |
| 2.2.4 #1站用变处电压幅值测试 |
| 2.2.5 #1站用变处电压电流波形分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 基于现场重燃试验的ATP仿真模型的建立与验证 |
| 3.1 仿真模型的建立 |
| 3.1.1 基于现场重燃试验的断路器仿真模型 |
| 3.1.2 基于运行变电站的电路仿真模型 |
| 3.2 仿真结果 |
| 3.2.1 重燃过电压状态下电流仿真 |
| 3.2.2 重燃过电压状态下电压仿真 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 基于现场实际数据的过电压防护方法研究 |
| 4.1 采用氧化锌避雷器限制过电压 |
| 4.1.1 避雷器参数及位置对过电压抑制的仿真 |
| 4.1.2 避雷器参数及位置对过电压抑制的分析 |
| 4.2 采用RC阻容器限制过电压 |
| 4.2.1 不同安装位置下RC阻容器对过电压抑制的仿真 |
| 4.2.2 不同电阻阻值下RC阻容器对过电压抑制的仿真 |
| 4.2.3 不同电容容值下RC阻容器对过电压抑制的仿真 |
| 4.2.4 RC阻容器参数及位置对过电压抑制的分析 |
| 4.3 采用组合保护限制过电压 |
| 4.3.1 正常情况下组合保护对过电压的抑制情况 |
| 4.3.2 异常情况下组合保护对过电压的抑制情况 |
| 4.3.3 组合保护装置现场应用测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（7）考虑真空断路器高频瞬态特性的海上风电场内部操作过电压研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.2 海上风电场过电压研究现状 |
| 1.2.1 海上风电场内部关键设备高频模型研究现状 |
| 1.2.2 海上风电场内部操作过电压产生机理研究现状 |
| 1.2.3 海上风电场内部过电压抑制方案研究现状 |
| 1.3 本文主要工作及章节安排 |
| 第二章 开关操作引起的暂态过电压理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 暂态过电压定义及分类 |
| 2.2.1 持续低频过电压 |
| 2.2.2 开关暂态过电压 |
| 2.2.3 快速波前过电压/陡波过电压 |
| 2.3 开关暂态过程中的电磁波传输理论 |
| 2.3.1 电磁波传输 |
| 2.3.2 电缆内部的暂态电过电压传输 |
| 2.3.3 开关电路谐振频率分析 |
| 2.4 真空断路器高频模型参数 |
| 2.4.1 截断电流 |
| 2.4.2 绝缘介质强度恢复特性 |
| 2.4.3 高频熄弧能力 |
| 2.5 海上风电场内部真空断路器操作过电压对变压器绝缘的影响 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 考虑真空断路器操作瞬态高频过电压的海上风电场暂态建模 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 海上风电场内部分关键设备高频暂态模型 |
| 3.2.1 海底电缆模型 |
| 3.2.2 变压器模型 |
| 3.3 真空断路器简介 |
| 3.4 真空断路器开断逻辑实现 |
| 3.4.1 开断逻辑分析 |
| 3.4.2 分闸模型PSCAD/EMTDC实现 |
| 3.4.3 自定义高频分闸模型与PSCAD/EMTDC自带理想模型的比较 |
| 3.5 基于实测重燃过电压的介质恢复强度参数整定 |
| 3.5.1 介质强度线性及多项式拟合方法分析 |
| 3.5.2 弧后介质恢复微观过程分析 |
| 3.5.3 实测重燃过电压击穿点分布统计特征分析 |
| 3.5.4 介质强度恢复特性分段计算方法介绍 |
| 3.5.5 基于海上风电场模拟试验的介质强度分段计算方法验证 |
| 3.6 基于实测重燃过电流的高频熄弧能力参数整定 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 基于海上风电场高频暂态模型的操作过电压机理分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于海上风电场操作过电压模拟试验的瞬态电压特征分析 |
| 4.3 真空断路器分闸重燃过电压产生机理分析 |
| 4.3.1 首开相重燃过程分析 |
| 4.3.2 后开两相虚拟电流截断及其感应过电压陡度计算 |
| 4.4 海上风电场内部操作过电压影响因素研究 |
| 4.4.1 海底电缆相间电容 |
| 4.4.2 风机实际运行功率 |
| 4.4.3 风机端变压器等效对地电容 |
| 4.5 实际海上风电场操作过电压引起的绝缘故障分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 海上风电场操作过电压抑制方案研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 避雷器模型 |
| 5.3 “避雷器+阻容吸收器”模型 |
| 5.3.1 “避雷器+阻容吸收器”装置过电压抑制原理 |
| 5.3.2 阻容吸收器参数整定 |
| 5.4 不同工况下操作过电压抑制方法对比 |
| 5.4.1 切断单台风机 |
| 5.4.2 切断整条馈线 |
| 5.4.3 切断并联电抗器 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（8）真空开关触头位移跟踪控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 选相控制技术 |
| 1.2.1 选相投切技术 |
| 1.2.2 相控开关技术 |
| 1.3 相控开关技术国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.3.3 国内外研究现状分析 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 2 真空开关永磁机构及其控制特点分析 |
| 2.1 永磁机构工作原理 |
| 2.2 永磁机构控制方式 |
| 2.3 永磁机构动态特性分析 |
| 2.4 永磁机构动态影响因素 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 真空开关永磁机构位移跟踪控制研究 |
| 3.1 真空开关永磁机构位移跟踪控制原理及改进 |
| 3.1.1 励磁阶段控制原理 |
| 3.1.2 运动阶段控制原理 |
| 3.1.3 运动阶段控制改进 |
| 3.2 真空开关永磁机构位移跟踪控制分析 |
| 3.2.1 真空开关永磁机构有限元分析 |
| 3.2.2 真空开关永磁机构数值分析 |
| 3.2.3 真空开关永磁机构位移跟踪控制数值分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 真空开关永磁机构控制系统设计与实现 |
| 4.1 总体系统设计 |
| 4.2 硬件系统设计 |
| 4.2.1 键盘电路、液晶电路与SCI通信电路 |
| 4.2.2 永磁机构位移与电流检测电路 |
| 4.2.3 IGBT与开关驱动电路 |
| 4.2.4 电压与电流采集电路 |
| 4.2.5 电源电路 |
| 4.3 嵌入式软件设计 |
| 4.3.1 合闸操动控制程序 |
| 4.3.2 中断与ADC采集程序 |
| 4.3.3 控制器程序 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 真空开关永磁机构位移跟踪系统测试 |
| 5.1 实验平台搭建 |
| 5.2 永磁机构实际电磁特性获取 |
| 5.2.1 电磁力空间测量部分 |
| 5.2.2 电磁力空间算法扩展部分 |
| 5.3 多种工况下控制系统鲁棒性测试及分析 |
| 5.3.1 不同外电容电压 |
| 5.3.2 不同外电容容值 |
| 5.3.3 不同负载 |
| 5.3.4 不同温度 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（9）并联电抗器操作过电压及选相开断技术的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 国内外并联电抗器过电压治理研究现状 |
| 1.2.1 操作过电压产生机理研究现状 |
| 1.2.2 操作过电压治理研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 2 并联电抗器选相开断方案 |
| 2.1 并联电抗器开断过电压 |
| 2.2 并联电抗器开断复燃特性研究 |
| 2.2.1 并联电抗器开断时发生复燃的条件 |
| 2.2.2 临界开距的求取 |
| 2.2.3 快速真空开关开断性能分析 |
| 2.3 并联电抗器开断方式及存在的问题 |
| 2.4 并联电抗器选相快速开断原理 |
| 2.5 并联电抗器选相快速开断时序 |
| 2.6 并联电抗器选相快速开断关键技术 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 仿真分析 |
| 3.1 弧后微观介质恢复模型下的分析 |
| 3.1.1 弧后模型 |
| 3.1.2 电路参数和开断速度对介质恢复的影响 |
| 3.2 10kV系统 |
| 3.2.1 仿真模型及参数 |
| 3.2.2 截流过电压及其特性 |
| 3.2.3 三相同时开断过电压及其特性 |
| 3.2.4 快速异步选相开断 |
| 3.3 35kV系统 |
| 3.3.1 电路模型及参数 |
| 3.3.2 截流过电压及其特性 |
| 3.3.3 三相同时开断过电压及其特性 |
| 3.3.4 快速异步选相开断仿真 |
| 3.4 不同开断方式下复燃概率对比 |
| 3.4.1 三相同时开断复燃概率 |
| 3.4.2 快速机构开关异步选相复燃概率 |
| 3.4.3 永磁机构开关选相复燃概率 |
| 3.4.4 三种开断方式复燃概率对比 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 选相开断控制器研制 |
| 4.1 开断控制器功能要求 |
| 4.2 开断控制器结构 |
| 4.3 控制系统电路 |
| 4.3.1 主控芯片FPGA和 STM32 |
| 4.3.2 电源电路 |
| 4.3.3 信号采集电路 |
| 4.3.4 通信电路 |
| 4.3.5 操作信号输入电路 |
| 4.3.6 其他电路 |
| 4.3.7 控制器系统电路板结构 |
| 4.4 控制器样机制作 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 实验验证 |
| 5.1 断路器机械特性的测量 |
| 5.2 三相同时开断 |
| 5.2.1 重燃过电压 |
| 5.2.2 等效截流过电压 |
| 5.3 快速异步选相开断 |
| 5.4 阻容过电压吸收装置 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（10）基于高耦合分裂电抗器的500kV限流器的绝缘水平及空间布局设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 基于高耦合分裂电抗器的限流器 |
| 1.2.2 限流器过电压计算 |
| 1.2.3 成套设备的布局设计及电场计算 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第二章 基于HCSR的500k V限流器仿真建模 |
| 2.1 系统网架结构及参数 |
| 2.2 限流器拓扑结构及参数 |
| 2.3 仿真建模 |
| 2.3.1 内部过电压仿真模型 |
| 2.3.2 雷电过电压仿真模型 |
| 2.3.3 限流器有限元仿真模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 限流器过电压仿真计算 |
| 3.1 限流器内部过电压仿真 |
| 3.1.1 典型工况分析 |
| 3.1.2 限流器对主断路器的影响 |
| 3.1.3 开断不同类型故障的过电压 |
| 3.1.4 合闸空载线路的过电压 |
| 3.2 限流器雷电过电压仿真 |
| 3.2.1 绕击 |
| 3.2.2 反击 |
| 3.2.3 抑制措施 |
| 3.3 限流器绝缘水平设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 限流器空间布局设计 |
| 4.1 有限元计算方法 |
| 4.2 限流器空间布局设计 |
| 4.3 限流器电场分布特性 |
| 4.3.1 稳态工况 |
| 4.3.2 暂态工况 |
| 4.3.3 不同工况的绝缘校核 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
四、真空开关操作过电压及保护（论文参考文献）
- [1]真空开关选相操作特性在线检测消除电感性电流开断的操作过电压[J]. 郑一鸣,李星,李晨,钱平,金凌峰,刘卫东. 高压电器, 2021(07)
- [2]大型超导装置失超保护系统换流回路及其关键问题研究[D]. 仝玮. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [3]基于高耦合分裂电抗器自动均限流技术的限流器运行工况研究[D]. 向常圆. 中国电力科学研究院, 2020(03)
- [4]高速动车组车载电压互感器的故障监测[D]. 高炳文. 大连交通大学, 2020(05)
- [5]海上风电场分闸暂态过电压研究[D]. 王晟嘉. 华南理工大学, 2020(02)
- [6]真空断路器开断并联电抗器过电压机理及抑制方法研究[D]. 黄秋达. 华南理工大学, 2020(02)
- [7]考虑真空断路器高频瞬态特性的海上风电场内部操作过电压研究[D]. 周九江. 华南理工大学, 2020(02)
- [8]真空开关触头位移跟踪控制研究[D]. 赵子瑞. 大连理工大学, 2020(02)
- [9]并联电抗器操作过电压及选相开断技术的研究[D]. 谈伟. 大连理工大学, 2020(02)
- [10]基于高耦合分裂电抗器的500kV限流器的绝缘水平及空间布局设计[D]. 陈长富. 华南理工大学, 2020(02)