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SF6/N2混合气体GIS隔离开关小容量母线转换电流开断试验回路研制及试验
Gaoya dianqi, 2022 SF6气体因其温室效应受到众多限制,使用SF6与N2混合气体是实现GIS环保化的简便有效措施,已逐步应用于GIS等气体绝缘电力设备中。SF6/N2混合气体GIS隔离开关研制时,由于混合气体开断能力下降,母线转换电流开断能力成为限制条件,需要进行充分试验验证。大型试验站试验费用高、周期长,有必要搭建厂内小容量试验回路。文中开展SF6/N2混合气体GIS隔离开关小容量母线转换电流开断试验回路研制及试验。为便于在运设备改造,直接气体置换设计126 kV SF6/N2混合气体GIS隔离开关样机。参照GB ...
张民 +6 more
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Gaoya dianqi, 2015 高压直流（HVDC）电网是解决可再生能源大规模接入的重要途径,而高压直流断路器（HVDC CB）是直流电网发展的瓶颈问题。笔者针对高压直流输电技术的发展趋势,分析了高压直流电网对高压直流断路器的需求;介绍了各种直流开断方法的基本原理,并分析了其在高压直流电网中应用的可行性;着重介绍了混合式高压直流断路器和基于人工过零的高压直流断路器的研究和发展现状,对其开断过程进行了较为详细的分析,并对其进一步的研究中的关键问题给出了建议。
史宗谦, 贾申利
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Gaoya dianqi, 2018 快速隔离开关是混合式直流断路器的关键部件之一,其分合闸时间在数毫秒以内的,常规断路器难以提供如此快速的操作速度。文中在借鉴已有真空开关研制经验的基础上,从分析直流快速隔离开关的需求入手,重点对真空小间隙应用在直流隔离、无弧分断场合的情况进行有针对性的系列试验,同时借助试验和理论分析,解决了多断口均压问题,使中压真空开关得以扩展到高压直流隔离开关应用领域。研制出一台分闸速度小于3 ms的200 k V直流快速隔离开关,且该方案具有易于向高压扩充的优势,能满足混合式直流断路器的应用需求。
刘彬 +4 more
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Gaoya dianqi, 2020 基于电磁斥力机构的快速机械开关是混合式高压直流断路器的核心设备之一,其几毫秒内分闸到位的速动性对直流断路器至关重要,然而其速动性对开关的缓冲提出了更高要求。文中提出了一种适用于电磁斥力机构分闸过程的电磁缓冲方法,介绍了电磁斥力机构和电磁缓冲的基本工作原理,并建立电磁斥力机构电磁缓冲装置的有限元模型,结合其原理仿真分析了缓冲储能电容容量、初始电压和缓冲触发时间对电磁缓冲性能的影响规律。最后对舟山示范工程200 kV直流断路器用快速机械开关进行了电磁缓冲试验,验证了仿真分析的正确性 ...
曾南薰 +6 more
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Gaoya dianqi柔性直流配电网的可靠性建立在成熟的中压直流断路器基础之上，然而直流断路器高昂的造价限制了其在配电网中的应用。为了降低直流断路器在配电网中的投资成本，结合耦合负压换流方式，设计了一种改进型多端口混合式直流断路器。首先，对现有直流断路器的拓扑结构进行了分析；然后，提出了改进型多端口混合式直流断路器的拓扑结构，对分断故障时的动作时序进行了设计；最后，基于Pscad/Emtdc搭建了四端环网型柔性直流配电网，仿真分析了改进型多端口混合式直流断路器切除双极短路故障时的暂态特性，得到了内部电压、电流的分布情况 ...
刘书瀚 +5 more
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Gaoya dianqi, 2019 张北柔性直流电网工程将首次实现混合式直流断路器的工程示范应用,并采用故障率更高的架空线作为输电线路,因此故障过电压对整个系统的威胁更加严峻。文中以柔直电网中直流侧发生单极接地故障为例,研究了含有直流断路器下的单极接地故障暂态特性,并在PSCAD/EMTDC平台上搭建了柔直电网过电压仿真模型,仿真分析了直流断路器中避雷器限电压系数γ、转移支路子模块闭锁时间和避雷器投入方式对关键节点和设备上过电压水平的影响。结果表明:柔性直流换流站的直流母线、换流变阀侧、限流电抗器端间和金属回线过电压随着γ的增大而增大 ...
赵创业, 卢铁兵, 陈宁, 吴嘉玲
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基于两电平电压源合成试验方法的混合式直流断路器开断过程仿真研究
Gaoya dianqi直流断路器在研究过程中需要试验测试为设计提供参考，在其制造完成后则需要进行型式试验验证其可靠性。文中以15 kV电压等级的负压耦合型混合式直流断路器为例，对其短路电流开断过程进行仿真并提取了关键点电应力；阐述了两电平电压源合成试验方法，设计了适用于负压耦合型混合式直流断路器的两电平电压源合成试验回路，并优化了参数选取；将两电平回路下开断过程的仿真结果与开断过程所需的电应力进行对比，证明了两电平电压源合成试验方法可以提供开断过程所需的电压与电流应力，验证了两电平合成试验方法的等效性与可行性 ...
阎对丰 +6 more
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Gaoya dianqi现有常见直流断路器开断试验方法，对于更高电压等级直流断路器开断试验都存在试验回路容量、耐压要求难满足的问题。并且，目前国内外尚无针对直流断路器单元试验相关标准。文中分析并提出直流断路器单元试验的要求与方法，通过在保证电气应力的前提下采用单元试验替代整机试验，可以有效降低对试验设备的容量和耐压要求。综合考虑直流断路器拓扑结构复杂多样、基本元件种类繁多的特点，文中提出直流断路器在型式试验中单元试验的基本要求，给出快速机械开关、电力电子主开关、避雷器等构成直流断路器的典型基本元件单元试验的单元划分要求 ...
彭兆伟 +5 more
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Gaoya dianqi, 2017 基于强迫换流原理的新型混合型直流真空断路器是解决高上升率直流短路电流分断难题的有效方式。获知短燃弧、短间隙条件下真空开关大电流分断特性是快速直流真空断路器的研制基础。利用合成实验平台,研究了采用Cu Cr50平板型触头的真空开关,燃弧时间数百微秒,触头开距不足2 mm的条件下,分断20 kA左右电流的介质强度恢复特性。实验结果表明:真空开关分断电流17 kA时,以110 A/μs的速率换流过零后,经过41μs的近似零电压阶段的恢复,可以成功抗受10 kV/mm的电场应力,但延迟击穿重燃现象时有发生 ...
张超, 刘路辉, 徐国顺, 江壮贤
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Gaoya dianqi, 2017 直流断路器的故障切除时间主要决定于关键元件超快速隔离开关的动作时间。文中对超快速隔离开关的电磁斥力机构工作原理进行研究,得到建立电磁斥力机构的有限元模型。仿真分析线圈参数、金属盘尺寸等因素对超快速隔离开关动态特性的影响,在此基础上对电磁斥力机构参数进行优化。最后对设计超快速隔离开关进行动态特性测试,测试结果表明设计的电磁斥力机构能满足超快速隔离开关2 ms运动到耐受故障切除过程中的暂态开断电压TIV的绝缘距离要求,验证了设计的有效性,为混合式高压直流断路器的实现提供了保证。
吴文耿 +7 more
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