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《基于﹢PSCAD∕EMTDC﹢的10﹢kV﹢混合式固态断路器的仿真研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、2015年5月25日第32卷第3期TelecomPowerTechnologyMay25,2015,Vol.32No.3文章编号:1009-3664(2015)03-0023-04研制开发基于PSCAD/EMTDC的10kV混合式固态断路器的仿真研究渠博岗,易映萍(上海理工大学光电信息与计算机工程学院,上海200093)摘要:固态断路器与普通断路器相比,可以实现无涌流、无电弧通断,但损耗和发热较为严重。文章提出了一种混合式固态断路器,既具有固态断路器的优点,又克服了损耗和发热的问题。基于PSCAD/EMTDC仿真软件,采用面向对象的建模方法对混合式固态断路器进行建模,所建模
2、型由混合式固态断路器主电路、合闸电路、分闸电路构成。在建立的动态仿真模型的基础上,对晶闸管串联电路、混合式固态断路器合闸、分闸特性进行了仿真,验证了模型的正确性。关键词:PSCAD/EMTDC;混合式固态断路器;动态仿真模型中图分类号:TM561文献标识码:ASimulationandStudyof10kVHybridSolidStateCircuitBreakerBasedonPSCAD/EMTDCQUBo-gang,YIYing-ping(SchoolofOptica-lElectricalandComputerEngineering,UniversityofShang
3、haiforScienceandTechnology,Shanghai200093,China)Abstract:Comparedwiththeconventionalcircuitbreaker,solidstatecircuitbreakercanavoidtheinrushcurrentandarcwhenitturnsonoroff.However,thelossandheatproblemofsolidstareswitchisserious.Thispaperpresentsahy-bridsolidstatecircuitbreaker,whichnotonl
4、yhastheadvantagesofcommonsolidstatecircuitbreaker,butalsoovercomesthelossandheatproblem.BasedonPSCAD/EMTDC,thispaperestablishedmodelofthehybridsolidstatecircuitbreakerbyusingtheobjectorientedmodelingmethod.Themodeliscomposedofmaincircuit,closingcircuitandopeningcircuit.Basedonthesimulation
5、model,openingandclosingpropertiesofthehybridsolidstatecircuitbreakerinaSCR-seriescir-cuitaresimulatedwhichverifiesthecorrectnessofthemodel.Keywords:PSCAD/EMTDC;hybridsolidstatecircuitbreaker;dynamicsimulationmodel基于此,本文提出了一种混合式固态断路器,即将0引言电子开关与机械式断路器并联,既可以发挥机械断路目前的输配电领域中,机械式断路器的应用依旧器运行功耗小的优
6、点,免去了笨重的冷却装置,又可以非常广泛。而机械式开关在通断过程中,往往会有涌实现可控硅开关过零快速投切的功能,把二者结合起流和电弧,容易对开关的触点造成烧蚀。在发生短路来的关键是机械断路器与电子开关开断时序的配合。等事故时,动、静触头分离产生的电弧也影响了常规开机械式断路器在开通和关断时刻配合电子开关实现开关的动作时间和动作速度,很容易因短路故障造成电通关断无涌流、无电弧。当机械断路器接通后电子开网电压的中断和跌落,使得事故扩大。随着可控硅的关就立即关断,机械断路器负责接通负载后的长时间不断发展,固态断路器应运而生,固态断路器的原理是运行[1]。通过检测电压过零与电流过零
7、来实现导通与关断。因110kV混合式固态开关主电路拓扑结构及此完全避免了开通涌流和关断电弧的产生,且通断时工作原理间的数量级一般在毫秒至微秒级,因此能满足故障保护对开关速动性能的要求。然而由于可控硅在导通时1.110kV混合式固态开关主电路拓扑结构存在压降,导致在大电流通过可控硅时损耗增加与负10kV混合式固态断路器拓扑结构如图1所示,载能力的下降,为避免热击穿需要强迫散热,且可控硅由机械式开关和电子开关并联。机械开关PS作为正对电压变化率较为敏感。常工作时的电流通道,由6组反并联晶闸管组成的电子开关部分只负责机械
