基于复合开关投切不同负载控制参数设计

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1、第48卷第7期电力电子技术Vo1．48，No．72014年7月PowerElectronicsJuly2014基于复合开关投切不同负载控制参数设计房萍．李卫国(1．北京四方继保自动化股份有限公司，北京100085；2．国网智能电网研究院，北京100029)摘要：针对电力系统中电容器和感应电机两种典型负载投切方式所存在的诸多问题，提出以真空断路器与晶闸管阀并联方式构成的复合开关分相投切电容器和感应电动机负载的控制参数设计方案。该方案实现对电容器负载快速无过渡过程投切，彻底克服额定电容(FC)开关分闸时造成的

2、开关重燃、过电压及Fc开关合闸时造成的电流冲击问题，为实现电压及无功的快速控制提供了新的技术手段；实现对电动机负载启动冲击电流的抑制和满足启动转矩要求，从而缩短启动过程的要求，彻底克服软投入造成切换暂态振荡过程较长和启动转矩不足的缺点。复合开关可以实现紧凑化设计从而解决可靠性、快速性与经济性之间的矛盾。最后利用Maflab仿真和现场录波验证技术的可行性。关键词：复合开关；分相投切：快速无过渡过程投切中图分类号：TM564．2文献标识码：A文章编号：1000—100X(2014)07一O024—04Desi

3、gnoftheControlParameterofSwitchingDiferentLoadbyHybridSwitchingFANGPing．LIWei．guo(1．BeijingSitingAutomationCo．，Ltd．，Beijing100085，China)Abstract：Aimingatmanyproblemsinpowergridonswitchingmodeofcapacitorandinductionmotor，thecontrolparametersdesignofsequent

4、ialphaseswitchingcontrolstrategyisdesignedbasedonhybridswitchwhichismadeofvacuumbreakerandthyristor．Thecontrolstrategycallrealizedtherapidno-transitionprocessswitchingbasedonin-telligenthybridswitchmayavoidarcandovervoltageatthetimeoffix·capacitor(FC)swit

5、chingoftheloads．These-quentialphasecontrolstrategymaysuppressinrushcurrentatthetimeofFCswitchingoninductionmotorloadbe·forecoastdown．Thecompactintelligenthybridswitchmaysolvethecontradictionbetweenreliability，rapidity，andec-onomy．Thevaliditycanbeverifiedb

6、yMatlabsimulationandengineeringtestpartly．Keywords：hybridswitching；sequentialphaseswitching；rapidno—transitionprocessswitching1引言配置两个电源，即工作电源和备用电源。当工作电源故障。该电源需要快速切换至备用电源并维持并联电容器设备存在于电力系统各个电压等供电，以保证电动机负荷不停电运行。安全性体现级的变电站，满足电力系统分布式无功储备并兼为切换过程中不能造成设备损坏，可靠性则体现

7、顾滤除谐波的要求【”。而投切电容器的开关则主要为提高切换成功率。感应电动机的电源切换过程是真空断路器等有触点的中压开关设备．由于有主要经历两个阶段：①由于电源故障引起的电动触点开关的开合时刻无法精确控制．开关过程持机断电后的过渡过程：②备用电源投入或是采用续时间又较长，因此在分合闸时并联电容器电压重合闸后电动机恢复至正常运行的过渡过程。为电流会产生振荡和过冲，并联电容器组在投入电减小对电机的冲击，电源切换有多种方式，其中，网时就无法实现无过渡过程接入和退出【。高压开软投入会造成切换暂态振荡过程较长和启动转

8、矩关拉开较大的容性电流时易产生电弧重燃【，有载不足的缺点。基于以上两种负载投切所存在的问调压变压器和机械开关投切电容器组均不能随负题．此处提出一种基于复合开关分相投入电容器荷的波动而频繁动作【剞，而晶闸管投切电容器技和感应电动机负载的控制策略。能很好地解决安术[5]通常适用于具有特殊要求的有限场合。全性、可靠性与经济性之间的矛盾。复合开关分相在重要电动机拖动控制系统中．用电负荷常控制技术是采用真空开关与晶闸管阀体并联方定稿日期