基于STM32故障电弧检测装置的设计

对负载电流信号的检测是判断低压配电线路中是否发生电弧故障的有效方法之一。用ADC模块对负载电流信号进行采样,将发生电弧故障时的电流波形与正常工作时的电流波形相比较,检测是否有电弧故障发生。比较的电流波形特征量主要有过零点后的上升率、电流正半周期采样时间宽度和正半周期采样幅值,将这三个特征量作为电弧故障识别算法的判断条件,检测电弧故障。为了在硬件上验证该时域检测算法的可行性和有效性,将电弧故障检测算法移植到STM32平台,设计出了一台基于STM32的故障电弧检测装置样机。该样机可以实现电流信号采集、过零点检测、数据处理以及串联电弧故障检测识别。在以日光灯、开关电源和吸尘器为屏蔽负载的实验结果表明,该装置可以检测出串联电弧故障,且可靠性高,不会在没有产生故障电弧的情况下产生误判。     

矿山井下低压IT接地系统设计规范探讨

介绍了矿山井下低压IT接地系统第一次接地故障的原理,指出GB 50070—2009《矿山电力设计规范》要求"配电系统相导体和外露可导电部分之间第一次出现阻抗可忽略的故障时,故障电流不应大于5A"的规定是没有实际意义的;通过计算比较IT系统和TN系统单相接地故障时的触电电压和电流,可知在采用IT系统时直接触电的人身触电电流与采用TN系统时基本相同,而在间接触电的情况下IT系统优于TN系统。     

一种低压电弧故障检测的新方法

利用二进小波变换法分解低压配电线路电弧故障时的电流波形, 获得电流波形各尺度小波变换的高频系数. 电弧故障时的电流波形小波变换高频系数与负载正常启动和运行状态时相比, 有其明显的特征, 可有效地应用于电弧故障检测. 利用LabVIEW和MATLAB软件平台实现了电流在线采集和分析, 实验结果表明该方法能准确地辨识低压配电线路中的电弧故障.     

串联型故障电弧检测方法对比分析

由于线路故障位置的不确定性,目前串联型故障电弧检测方法主要基于电流信号分析进行识别。通过对不同负载在串联型故障电弧发生前后的电流波形进行对比,得出了串联型故障电弧电流特性及其变化规律;以串联型故障电弧的电流信号为研究对象,介绍了基于希尔伯特黄变换、信息熵与短时傅里叶变换、小波近似熵与支持向量机的串联型故障电弧检测方法,概述了不同检测方法的故障电弧特征提取过程;对3种串联型故障电弧检测方法优缺点进行了比较,指出基于希尔伯特黄变换、信息熵与短时傅里叶变换的检测方法可有效提取故障电弧发生时电流的时频特性,对提取的时频谱幅值设置合适的阈值即可作为串联型故障电弧识别的依据,但准确性和实时性不高,而基于小波近似熵与支持向量机的检测方法可直接提取近似熵作为支持向量机的输入来识别串联型故障电弧,具有较高的准确性和实时性,更适用于煤矿现场。     

3.3 kV电网中性点绝缘运行方式的故障特征研究

从漏电电流的暂态、稳态、人身触电安全、电弧接地过电压方面对煤矿井下3.3 kV供电系统进行了全面的分析和研究,就漏电故障暂态过程参数进行了计算机仿真,给出了有关的技术数据,为深入进行中性点运行方式的研究提供了理论依据。     

光伏系统直流串联故障电弧特征研究

应用时域分析和频域分析相结合的方法,研究了光伏系统串联电弧故障问题.搭建了新型光伏系统故障电弧实验平台,获得了光伏系统正常运行和发生串联故障电孤时电流峰峰值和电流平均值的特征差异,分析了电流时域特征在串联故障电弧识别方面的可行性.得到了光伏系统发生串联故障电弧时,电流一层小波分解细节分量均值是正常状态下的2.5～4倍,两层小波分解细节分量均值是正常状态下的10～16倍的结论.以上结论可通过有效的数据融合形成串联电孤故障识别判据,为光伏系统串联电弧故障保护装置的研制提供理论支持.     

多路分闸报警器

在低压配电线路的故障中主要有短路、过负荷和接地故障。由于短路和过负荷会产生较大电流，故可用熔断器、断路器等开关来自动切断电源。但线路出现接地故障时，常因故障点对地存在一定的电阻，而产生的故障电流过小，熔断器、断路器这些设备就难以排除。为此就出现了“漏触电保护器”。由于它动作灵敏、切断电源时间短，能有效地切断接地故障电流。保障人身安全。所以广泛应用在低压配电系统中。在一个配电系统中，供电。     

基于混沌的故障电弧早期弧声检测方法研究

故障电弧发生之前伴生的微弱电弧声频率主要集中在5～10kHz附近的特征频段里,准确快速检测该频段内特征弧声是否存在,即可判断故障电弧是否将要发生,实现故障电弧的早期预测预警;基于此,提出基于混沌的故障电弧早期弧声信号检测方法,建立以Duffing振子为基础的混沌检测系统;混沌检测系统对可听波7kHz附近3%频段内微弱的早期弧声信号非常敏感,对其它频率的声信号具有良好的抑制作用;当没有电弧声产生时,系统处于混沌状态;而电弧声一旦产生,系统立刻切换到间歇混沌状态;根据间歇混沌的存在与否可以判断特征弧声是否已经产生;试验结果表明,该方法能够可靠检测出微弱故障电弧早期弧声信号.     

弧光保护在电网应用中存在的问题及解决方案

在35kV及以下电压等级电网的母线正逐步应用弧光保护。为了提高可靠性,六盘水供电局某些变电站应用弧光保护时就采用“电弧光和电源二次电流”双判据、并为每段母线配置一套弧光保护装置的方案。但这种方案存在死区问题,即当一台变压器带35kV或10kV两段母线负荷并列运行时,若Ⅱ段母线上发生故障,Ⅰ段母线弧光保护将因检测不到弧光而不能动作,Ⅱ段母线弧光保护将因检测不到电流而不能动作,Ⅰ段母线故障时存在同样问题。本文对该问题展开分析,论述了“电流或逻辑”的解决方案,即弧光保护装置同时采集进线电源断路器与分段断路器的电流互感器的二次电流,只要有任意一个电流满足弧光保护电流判据时电弧光也满足要求,弧光保护即可动作。     

电网在畸变工作状态下电力设备的附加损耗及使用年限的计算

<正> 电网中产生功率损耗的主要元件是变压器、电容器和线路,当它们工作在畸变状态时,由于电网中存在着逆序电流和高次谐波电流,因而要在电力设备中产生附加的功率损耗。附加功率损耗一方面造成能源的浪费,另一方面使设备的温升升高,从而使其使用年限缩短。因而量化分