VCB觸頭系統(tǒng)電壽命評估方法及應用研究.pdf

1、高壓真空斷路器是電力系統(tǒng)運行的安全衛(wèi)士,在電力系統(tǒng)中主要起控制和保護作用,其性能的優(yōu)劣直接影響電力系統(tǒng)的可靠運行。觸頭系統(tǒng)作為真空斷路器(VCB)的核心部件,其壽命直接影響真空斷路器的整體壽命和開斷能力,因此對觸頭系統(tǒng)電壽命進行評估和監(jiān)測就顯得十分必要。論文首先闡述了高壓真空斷路器電壽命的定義及其國內外監(jiān)測方法發(fā)展的狀況,并對各種電壽命評估方法進行了詳細介紹,并深入分析了影響斷路器電壽命的各種因素以及實施 VCB在線監(jiān)測的技術難點,結合

2、智能電網技術和基于可靠性的電力設備檢測與狀態(tài)維修展望了其未來應用和發(fā)展方向。
　　論文工作重點針對真空斷路器電壽命目前國內外應用較多的改進開斷電流加權累計法中關鍵參數的選擇和計算進行研究,研究結果表明開斷電流指數α、允許的理論磨損總量 Qg和積分電流系數 K,以及開斷過程中燃弧時間起始時刻的確定都是影響評估電壽命精度的核心因素。論文參照國內外目前評估真空斷路器觸頭磨損的現(xiàn)有辦法,結合真空斷路器電壽命曲線,在研究探索中采用最小二乘方

3、法得到開斷電流指數α和允許的磨損總量 Qg,得到在斷路器觸頭材料和結構確定之后權值α和允許的磨損總量 Qg具有唯一性和確定性,分析結果符合實際情況?；趪鴥韧鈱W者計算積分電流系數 K的方法,本論文在進行理論分析和實驗驗證的過程中發(fā)現(xiàn)在觸頭材料和結構確定之后 K值不是一個常量,是一個隨三相開斷電流、三相燃弧時間和三相開斷次數動態(tài)變化的物理量,且其變化規(guī)律形成一個包絡帶,不能應用常規(guī)數值方程對其進行預測和確定,本文工作基于包絡帶特征分析,引

4、入 LM-BP神經網絡算法對積分電流系數 K進行動態(tài)預測和分析,分析結果有較好的適應性,經驗證可以實際應用于 VCB電壽命在線監(jiān)測系統(tǒng)。
　　真空斷路在開斷短路電流時會在空間產生較強的電磁輻射和特征變化過程,論文研究設計了一種燃弧特性探測裝置,并對其工作原理、結構設計和電磁兼容措施進行了詳細闡述,針對探測裝置樣機進行了電路仿真和實驗驗證,結果顯示該裝置具有動作迅速,反應靈敏的特性。以前期論文系為基礎,結合智能電網技術和基于可靠性的