永磁真空断路器同步操作控制系统研究

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1、隶南『大·粤硕士学位论文万方数据永磁真空断路器同步操作控制系统研究专业名称：电氢王猩研究生姓名：韭俊导师姓名：盐鹤云塾撞庭邀堡副麴撞万方数据RESEARCHoNSYNCHRONoUSoPERATIONCONTRoLSYSTEMOFPERMANENTMAGNETVACUUMBREAKERAThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYZHANGJunSupervisedbyProf．LINHeyunAssociateProf．

2、FANGShuhuaSchoolofElectricalEngineeringSoutheastUniversity，Nanjing，RR．ChinaMay2014万方数据东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：东南大学学位论文使

3、用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括刊登)论文的全部或部分内容。论文的公布(包括刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生躲丝新签罐期：型!!皇旦I塑万方数据摘要断路器的智能化水平对于电力系统的稳定衣l智能化程度具有重要的影响。目前，同步控制技术是断路器智能化研究领域中一个重要而前沿的课题。本文针对应用越来越广泛的永磁真空断路器开展

4、集成智能化监测和控制技术、继电保护技术以及同步操作理论于一体的同步控制系统的研发，对于提高真空断路器的智能化水平，进而提51‘电网的安全稳定性，具有重要的理论意义和工程应用价值。本文首先介绍了永磁真空断路器操动机构的结构形式及工作原理，详细讨论了国内外永磁断路器同步控制技术相关理论的研究现状。在分析同步控制技术的原理基础上，研究了水磁机构在投切不同负载时同步控制的最佳相位，分析了预击穿、控制电压、环境温度、老化与磨损对同步控制技术的影响。同时，简要介绍J，同步操作控制系统集成的电流保护、电压保护以及相不、F衡和断相保护的工作原理与电网

5、的电压、电流信号有效值等参数的计算方法。其次，为了满足同步控制技术的要求，制定了相应的控制装置硬件框架设计方案。采用DSPTMS320F2812作为控制系统的主控模块，给出了电源模块、采样模块、驱动模块、过零检测模块、RS485通信模块、硬件看门狗模块等具体硬件电路设计和功能原理。根据所要求的同步控制功能、继电保护功能及通信功能，采用C语言完成程序的设计．实现了数据采样、数据分析处理、继电保护、同步分合闸、RS485总线通信等功能。同时，采用VisualC++的MFC编写了E位机软件，实现与控制系统的通信功能。最后，基于10kV永磁真

6、空断路器样机进行了实验验证。实验结果表明，本文所研制的同步控制系统硬件和软件能够实现永磁断路器的同步分合闸控制功能，能够准确地捕捉信号过零点，误差时间小于0．5ms，达到了较好的控制效果。所设计的继电保护程序通过继电保护测试仪测试能够可靠运行，满足工程要求。关键词：真空断路器，永磁机构，同步控制，过零点，DSP，上二位机万方数据ABSTRACTTheintelligentbreakerhasanimportantimpactonthestabilityandintelligenceofpowersystem．Currently，the

7、synchronouscontroltechniqueisanimportantleadingtopicfortheintelligentbreaker．Withthemoreandmorewideapplicationofpermanentmagnetvacuumcircuitbreaker(PMVCB)，theresearchanddesignofthesynchronouscontrolsystembasedonwithintegratingintelligentmonitoringandcontroltechnique，rel

8、ayprotectivetechniqueandsynchronouscontroltechniquewillimprovetheintelligentlevelofthebreaker,andthesecurityan