廠用電快速切換裝置的研究.pdf

1、在發(fā)電廠中，廠用電的可靠性是發(fā)電機(jī)組、電廠乃至電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的基本條件。廠用工作母線失電后，往往通過廠用電快速切換裝置將負(fù)荷快速切換至備用電源，以保證電廠正常運(yùn)行。廠用電快速切換為廠用電的安全可靠運(yùn)行提供了有效的技術(shù)保證。如何準(zhǔn)確判斷廠用電切換的條件，在最有利的時刻完成切換操作；以及提高快速切換裝置可靠性、快速性和通用性，對保證廠用電快速切換成功具有重大的意義。
　　 本文針對廠用電快速切換裝置進(jìn)行了下列研究：
　　

2、對目前廠用電快速切換裝置的現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié)和分析，在總結(jié)現(xiàn)有的對感應(yīng)電動機(jī)斷電和重投入的研究成果的基礎(chǔ)上，對廠用電切換時感應(yīng)電動機(jī)的電磁暫態(tài)過程進(jìn)行深入的分析研究，并對目前快速切換裝置的硬件不足進(jìn)行了分析討論。
　　 本文利用PSCAD/EMTDC仿真軟件針對廠用母線殘壓的變化規(guī)律進(jìn)行了深入研究。并對故障情況下的廠用電快速切換、同期切換以及殘壓切換時感應(yīng)電動機(jī)的暫態(tài)過程進(jìn)行了仿真分析。對現(xiàn)有廣泛運(yùn)用的切換判據(jù)進(jìn)行了優(yōu)化和改進(jìn)。

3、r>　　 在對感應(yīng)電動機(jī)機(jī)械特性和靜態(tài)電壓特性的研究基礎(chǔ)上，針對在工作電源高、低壓側(cè)發(fā)生不同故障情況時的廠用電切換過程進(jìn)行了仿真分析，在故障極限切除時間的基礎(chǔ)上，提出了備用電源臨界投入時間的概念。
　　 為了實現(xiàn)快切裝置的通用性和可擴(kuò)展性，本文提出了一種基于MCF5282微處理器和現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）為核心的MiniISA總線硬件結(jié)構(gòu)平臺。該設(shè)計采用智能化模塊的設(shè)計思路，實現(xiàn)了裝置硬件的系統(tǒng)主模塊、模擬量輸入模塊以及開

4、關(guān)量輸入輸出模塊等的設(shè)計。通過FPGA實現(xiàn)各模塊的MiniISA總線功能，由于采用了標(biāo)準(zhǔn)的智能總線接口，實現(xiàn)了通用的訪問模式和各模塊之間高速的數(shù)據(jù)交換，提高了裝置的通用性和可擴(kuò)展性，從而能夠自動適應(yīng)各種主接線的快速切換要求。
　　 為了裝置的軟件實現(xiàn)，本文基于嵌入式實時操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ?qū)ρb置的軟件系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計。軟件采用分層分功能塊的設(shè)計思路，以模塊化的方式來實現(xiàn)裝置的快速切換功能、低壓減載功能等。
　　 最后，利