适用于快速保护电器的涡流斥力机构多目标优化设计
2023-02-13郑勇李戎李敏昱庄胜斌缪希仁
福州大学学报(自然科学版) 2023年1期
关键词:优化
郑勇,李戎,李敏昱,庄胜斌,缪希仁
(1. 国网福建省电力有限公司福州供电公司,福建 福州 350009; 2. 福州大学电气工程与自动化学院,福建 福州 350108)
0 引言
随着新型电力系统与“双碳”目标的推进,新能源正逐步成为新型电力系统的构成主体[1-2]. 其中,低压配用电系统作为新型电力系统建设的重要落脚点,光伏发电、 储能等设备大量接入,造成其电力电子化比例不断升高. 由于光伏、 储能等设备的功率变换装置对于短路故障检测与半导体器件闭锁速度快,即使装置具备一定的低电压穿越能力,但对短路电流的分断响应上往往较断路器快,使断路器无法充分发挥分断短路电流的作用. 半导体器件因需承受较大的短路电流,造成其电气寿命大大下降. 因此,亟待提高断路器动作速度以提高保护分断性能,同时在确保触头分断过程的高速运动的同时,适当降低运动末速度,以实现含新能源的新型电力系统的短路电流可靠分断.
快速保护电器的分断性能主要取决于操动机构的运动特性. 现有的快速保护电器大都采用弹簧储能或电磁储能的操动机构以实现快速动作,但其机械结构复杂、 触头动作速度与装置可靠性较低; 而涡流斥力机构具有结构简单、 响应速度快等特点,将其应用于快速保护电器有望提高开关分断速度. 文献[3]通过优化直流断路器中的涡流斥力机构的导磁材料等适配性,将机构最大分闸速度提升18%以上; 文献[4]以动作速……
登录APP查看全文