关键词： 集成功能   冗余机构箱   直流换流站   操作系统   电磁联轴器  

摘要： 高压隔离开关电动操作机构是发电厂、变电站中常用电气设备之一,使用量大,其性能和质量与电网安全运行和建设成本密切相关。在调研分析传统型高压隔离开关电动操作机构设计制造、安装调试及运行维护的基础上,针对特高压直流换流站对设备可靠性高要求,通过优化传统高压隔离开关机构箱结构,集成功能,采用新理念、新技术和新工艺,研制出一种特高压直流换流站高压隔离开关冗余机构箱。该机构箱的特点为在一台高压隔离开关电动操作机构箱内配置A、B两套操作系统,当A套操作系统出故障时,能远程及时切换到B套备用的操作系统上完成对高压隔离开关的分合闸操作。该机构箱具有结构简单、安装维护方便、操作安全可靠、投资省等优点,主要应用于±800kV直流换流站内高压隔离开关上,具有较好的经济效益和电力工程推广价值。

关键词： 反激拓扑   高温   闭环控制   厚膜工艺   温度漂移   脉宽调制  

摘要： 为满足极限环境下电源系统小型化、耐高温、高可靠性的要求,设计了一种基于单端反激拓扑的隔离型直流稳压电源。针对传统印刷电路板(PCB)高温电源体积大、散热差的局限性,采用厚膜工艺,优选高液相点焊接材料,优化壳体结构设计,以达到充分散热效果。选用TI公司的UC1843高温型脉宽调制器作为主控芯片,控制输出高频脉冲驱动功率开关管,通过变压器功率变换把能量传递到次级。测试结果表明,该电源模块的转换效率在满载、25~175℃范围内保持在71%以上,温度漂移率在0.237%以内,在高温环境中可以稳定工作。

关键词： 智能软开关   交直流混联配电网   分布式电源   分布式优化   交替方向乘子法  

摘要： 为实现交直流混联配电网的高效运行,提出一种考虑智能软开关的交直流混联配电网分布式优化方法。首先,对交直流混联配电网进行合理分区,并以不同分区内网损最小、智能软开关损耗最小及分布式电源有功功率削减量最小为目标,并建立各个分区的子优化模型。然后,已优化集群向待优化集群传递部分边界信息,采用改进的交替方向乘子法协调求解各个区域的子模型,经过迭代计算后得到最优解,实现交直流混联配电网区间解耦和各分区分布式优化。最后,采用改进的IEEE123节点算例分析验证模型的有效性和可行性,结果表明,所提方法提高了交直流混联配电网运行经济性,降低了配电网损耗及缓解电压越限问题。

关键词： 组合式直流断路器   重合器   配电自动化   快速真空断路器  

摘要： 以短路故障切除与提高供电可靠性为目标的直流系统控保技术是发展新型电力系统的前期攻关重点之一。基于半导体组件的混合式直流断路器做为核心部件已进入工程示范。为解决断路器的高成本以及试运行中出现的可靠性等问题,文中提出了新的组合式直流断路器系统拓扑,把常规直流分支系统中的断路器代之以机械式开关。可大幅度降低整体成本与故障率。基于换流原理的快速直流断路器分闸速度可满足故障电流的发展,有望直接用于直流系统的控保。尝试用交流配电自动化的SCADA概念重建软件平台,创新直流配电系统拓扑,以更高的可靠性与经济性优势,为分布式多种能源智能组网给出更好的选择。

关键词： 开关柜在线监测   智能运维   保护装置  

摘要： 随着城市轨道交通线网规模的不断扩大,检修维护成本提高,现有的地铁智能运维管理平台存在IED设备数量多、管理复杂、现场安装和通信组网困难等问题。本文提出一种融合开关柜在线监测的地铁交直流保护装置方案,采用保护控制和通信网关的融合设计架构,通过对开关柜内传感器数据的集中管理和上送,实现保护功能与开关柜在线监测一体化,为交直流开关柜的智能运维管理和状态检修奠定基础。

关键词： 无线电能传输   E类逆变器   动态电容匹配   机器人直流电机   软开关  

摘要： 机器人技术的快速发展推动机器人的广泛应用，但传统有线供电方式布线复杂、易损坏限制其运动灵活性，难以满足日益丰富的场景需求。因而，无线供电技术成为理想解决方案。针对基于E类逆变器的无线电能传输系统在机器人直流电机起动过程中因负载动态变化导致持续硬开关问题，该文提出一种副边电容动态匹配以实现电机起动过程中全时域开关零电压导通(ZVS)方法。首先，在对直流电机起动到稳态运行全时域等效负载变化特性展开研究的基础上，探究副边电容动态调整下等效负载特性。其次，分析并获取E类逆变器软开关工作状态下负载变化区间。再次，提出相应的动态匹配策略，以确保系统在起动过程中全时段维持软开关状态。最后，搭建一台功率50 W的实验样机，在所提策略下，系统从起动瞬间到稳定运行保持全过程软开关，验证了所提方法的有效性。

关键词： 中低压直流电器   短路分断能力试验   大电流试验技术   直流断路器  

摘要： 为满足轨道交通、新能源等领域的中低压直流开关电器的检测需求,研制了大容量直流短路试验平台。其交流侧供电采用10 kV电网电源和短路冲击发电机双回路方案,最大短路容量达3200 MVA,最大试验能力达2 kV/350 kA及6 kV/120 kA;平台采用12脉波整流技术,直流输出信号的纹波系数<1.5%。对短时耐受电流150 kA且耐受时间200 ms的某直流断路器进行短时耐受电流试验;对额定电压1500 V、额定短路开断电流250 kA的某直流熔断器,以及最大故障条件下短路电流135/95 kA的轨道交通用直流断路器,分别进行短路分断能力试验。结果表明,试验平台能够提供满足产品需求和标准要求的试验电流、纹波系数和时间常数。

关键词： 换流站   直流隔离开关   合闸不到位   ZGW6-408   扭矩  

摘要： 直流隔离开关除在设备检修中形成明显断开点外，还能配合程序操作，起到直流输电线路再启动功能。直流隔离开关合闸不到位，将导致直流线路再启动失败等故障，影响直流系统乃至区域电网的稳定运行。针对ZGW6-408型直流隔离开关合闸不到位导致线路再启动失败的案例，对该型号直流隔离开关的结构和动作原理进行分析，并进一步对隔离开关平衡弹簧、合闸缓冲弹簧不同预压缩量及对中情况等工况下其分合闸扭矩进行试验分析，得出其一般规律和特征数据，为之后类似问题的解决提供思路与参考。

关键词： 倍压单元   准Z源   高电压增益   耦合电感  

摘要： 近年来，直流微电网的发展对高增益直流变换器提出了高增益和高效率的要求。本文在准Z源的基础上，提出了一种集成倍压单元的高增益软开关直流变换器。倍压单元和耦合电感提高了变换器的升压能力，同时通过有源钳位结构的控制，回收了耦合电感漏感的能量，使得开关实现零电压导通(ZVS)，二极管实现零电压电流关断(ZVZCS)，减小了变换器的损耗，提高了变换器的性能。详细研究了变换器工作理论，设计制作了额定功率200W的实验样机，并与6种参考文献所提的变换器做对比，验证了所提变换器的可行性和优越性。

关键词： 直流微电网   柔性互联   功率交换   双向下垂控制  

摘要： 利用低压直流智能软开关(Low Voltage DC Soft Open Point，LVDC-SOP)可实现多个低压直流微电网可控的柔性互联，如何实现合理灵活的子网间功率交换是其需要解决的关键问题。为此，该文针对多端口LVDC-SOP提出了一种计及标幺化电压差值和功率裕度的双向下垂控制策略。建立了基于标幺化直流母线电压差值的功率交换规则。在此基础上，提出了多端口LVDC-SOP双向下垂控制策略，并设计了子网功率裕度影响因子，下垂系数在工作范围内可平滑连续变化。所提策略可根据子网母线电压和功率裕度的变化，实时调节子网间交换功率，同时可兼顾LVDC-SOP的功率交换能力和稳定性。实验结果表明所提策略可实现子网间合理灵活的功率交换，提高了子网对不平衡功率的调节能力，降低了子网直流母线电压越限风险。