智能型繼電保護試驗電源屏的研制可行性研究報告(已修改)
2025-05-08 06:53 本頁面
【正文】 智能型繼電保護試驗電源屏的研制可行性研究報告智能型繼電保護試驗電源屏的研制可行性研究報告一、研究內容研制開發(fā)新型的智能型繼電保護試驗屏,旨在給現(xiàn)場繼電保護工作及其它試驗工作提供穩(wěn)定、方便的交、直流試驗電源，提高各種試驗工作的質量、保障人身、設備安全；結合XX供電公司實際情況，編寫智能型繼電保護試驗屏的運行維護相關規(guī)程規(guī)范，在公司范圍內推廣智能型繼電保護試驗屏的應用，提高智能型繼電保護試驗電源屏的可用率。二、立項依據（包括項目的研究意義、國內外研究現(xiàn)狀分析和發(fā)展趨勢）電網中運行的繼電保護試驗電源屏普遍采用通過三相調壓、升流再經橋式整流和LC電感電容濾波的模式, 存在無穩(wěn)壓和穩(wěn)流功能、直流輸出不穩(wěn)定、不易調節(jié)等問題。繼電保護試驗電源屏在工作時其輸出為大電流, 容易造成調壓器與其他設備的老化和損壞。有些產品的整流和濾波技術不過關, 造成直流輸出中交流含量較高, 紋波系數較大。 有些產品的直流輸出未采用直流專用型空氣開關。 有些產品甚至未采用漏保開關?？傊? 現(xiàn)有的繼電保護試驗電源屏存在技術上落后以及元器件老化等問題, 形同虛設, 不能滿足現(xiàn)場繼電保護檢驗工作的要求, 甚至發(fā)生由于其交流以及直流輸出沒有區(qū)分而引起的交流串入直流, 導致保護和開關誤動作的事故, 嚴重威脅到電網的安全運行。為此, 需要開發(fā)新型繼電保護試驗電源屏。電力電子元器件的問世為繼電保護試驗電源屏開拓出一條光輝燦爛之路，使電源技術步入嶄新的時代——全數字化、智能化時代。對UPS而言，它的輸入部分取消了用于與市電隔離的工頻變壓器或為降壓用的自耦變壓器，而采用SPWM技術實現(xiàn)。整流高頻化（AC/DC）。一方面減少直流側濾波器尺寸，改善直流側調節(jié)性能，提高市電電壓允許變化范圍；另一方面在控制技術中采用數字信號處理器DSP控制，使輸入電流正弦化，并與市電電壓相同，從而實現(xiàn)UPS高輸入功率因數（PF約為1），消除對市電的諧波“污染”，大幅度減少無功損耗，明顯降低了運行成本，達到環(huán)保的目的。其次，取消了UPS逆變器中的工頻變壓器，用高頻變壓器來實現(xiàn)UPS與市電的隔離，而UPS的輸出級采用SPWM變換方式（不用變壓器直接逆變）輸出工頻電壓。逆變器中的功率MOSFET或IGBT工作頻率在20kHz以上，因此輸出濾波器小而簡單，而且輸出的正弦波非常光滑。對于UPS內部的蓄電池組采取高頻變化降壓方式（DC/DC）充電，當市電停電，UPS轉換為蓄電池，給逆變器供電時亦采取高頻變換降壓方式（DC/DC）實現(xiàn)。在逆變器控制電路中采用正弦波直接反饋技術，使其調節(jié)高速化，遠遠優(yōu)于傳統(tǒng)模式模擬反饋技術，再加上小的輸出濾波器和20kHz以上的SPWM調制，使UPS動態(tài)相應特性非常好。在逆變器保護電路中采用性能優(yōu)良的過流保護技術，使逆變器不僅具有較強的過載能力，允許100％負載不平衡（指三相逆變器），而且具有強有力的自身保護。也正是在上述條件保證下，拋棄了傳統(tǒng)式逆變器輸出變壓器，不僅噪音低而且效率高。全數字化UPS是新一代UPS，它具有高質量、高可靠、高指標、多功能等特點。21世紀初，全球UPS技術將向著多功能的方向發(fā)展。使其全系列產品的功率范圍從12kVA拓展到300kVA，全面滿足客戶的需求，提供包括特殊環(huán)境下的關鍵應用系統(tǒng)所需的中央電源保護功能，內置式DCexpert電池監(jiān)察系統(tǒng)，能夠高準確地提供運行時間和電池狀況，避免因突如其來的故障導致數據丟失，其指示的電池運行時間誤差僅為177。3％。內置式數字化TokenRing網絡采用數字信號處理專利算法，有效地解決并行系統(tǒng)之間的相互溝通問題，并采用有效的設計將產品的元件數量減至最低程度，以減少故障機會，%可用性的并行冗余系統(tǒng)。新推出的Remote Notify選件在大部分情況下能夠自行診斷故障，并且隨即解決問題。如果遇到重大故障，可以就用戶預測的190多種故障情況，自動向傳呼機或個人電腦發(fā)出最多長達40個字的求助信息。Remote Notify可以向兩個不同的電話號碼發(fā)出呼叫，并且最多可以重撥256次，以確保信息可以順利傳達，而網絡管理人員則可通過撥號進入系統(tǒng)內部檢查UPS的全面運行情況。UPS的智能化包括系統(tǒng)運行狀態(tài)自動識別和控制、系統(tǒng)故障自診斷、蓄電池自動監(jiān)測管理、智能化內部信息監(jiān)測與顯示等。
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