永磁真空斷路器同步控制技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、本文主要針對(duì)斷路器分合閘過(guò)程中產(chǎn)生涌流及過(guò)電壓，對(duì)電力系統(tǒng)產(chǎn)生巨大的沖擊，為縮短分合閘操作的暫態(tài)過(guò)程及對(duì)系統(tǒng)造成的危害，研究配雙穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)的真空斷路器的同步控制技術(shù)。
　　本文首先研究雙穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)的工作原理，確定其工作過(guò)程中磁場(chǎng)及受力的變化；接著分析了同步關(guān)合的技術(shù)的原理，確定實(shí)現(xiàn)同步控制技術(shù)的難點(diǎn)問(wèn)題，即電網(wǎng)電壓、電流信號(hào)的過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)和斷路器分合閘時(shí)間的計(jì)算；然后對(duì)斷路器的同步控制技術(shù)進(jìn)行仿真，通過(guò)對(duì)電容器、空載線路、載變壓

2、器幾類(lèi)負(fù)載的仿真，分析在不同的相角處關(guān)合各負(fù)載時(shí)的動(dòng)態(tài)過(guò)程，確定對(duì)各負(fù)載的同步控制策略。完成了針對(duì)10kV雙穩(wěn)態(tài)永磁真空斷路器同步控制器的硬件與軟件設(shè)計(jì)。硬件電路的設(shè)計(jì)包括以LPC2292為核心的最小系統(tǒng)，控制器電源電路，電網(wǎng)電壓電流信號(hào)采集電路，控制電壓測(cè)量電路，環(huán)境溫度測(cè)量電路，實(shí)現(xiàn)同步控制的主控電路，IGBT驅(qū)動(dòng)和自檢電路，通信接口電路等的設(shè)計(jì)。軟件部分將μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系統(tǒng)引入控制器的軟件設(shè)計(jì)，完成了嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核和

3、應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)。內(nèi)核設(shè)計(jì)方面完成了μC/OS-Ⅱ在LPC2292上的移植，系統(tǒng)資源的配置，驅(qū)動(dòng)程序的編寫(xiě)；應(yīng)用程序設(shè)計(jì)部分完成了AD采樣程序的設(shè)計(jì)，同步分合閘的控制設(shè)計(jì)，狀態(tài)巡檢的設(shè)計(jì)等。
　　針對(duì)同步控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)的難點(diǎn)問(wèn)題，過(guò)零點(diǎn)的提取，設(shè)計(jì)了FIR濾波器，可有效消除噪聲，對(duì)濾波后的信號(hào)采用線性插值的方法提取過(guò)零點(diǎn)時(shí)刻。對(duì)影響斷路器分合閘時(shí)間的幾個(gè)重要因素進(jìn)行分析，主要包括控制電壓、環(huán)境溫度、預(yù)擊穿和老化磨損等，由于其影響因素的