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智能型继电保护试验电源屏的研制
可行性研究报告
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一、研究内容
研制开发新型的智能型继电保护试验屏 , 旨在给现场继电保护
工作及其它试验工作提供稳定、方便的交、直流试验电源,提高
各种试验工作的质量、保障人身、设备安全;结合 XX供电公司实
际情况,编写智能型继电保护试验屏的运行维护相关规程规范,
在公司范围内推广智能型继电保护试验屏的应用,提高智能型继
电保护试验电源屏的可用率。
二、立项依据 (包括项目的研究意义、国内外研究现状分析和发
展趋势)
电网中运行的继电保护试验电源屏普遍采用通过三相调压、
升流再经桥式整流和 LC 电感电容滤波的模式 , 存在无稳压和稳流
功能、直流输出不稳定、不易调节等问题。继电保护试验电源屏
在工作时其输出为大电流 , 容易造成调压器与其他设备的老化和
损坏。有些产品的整流和滤波技术不过关 , 造成直流输出中交流含
量较高 , 纹波系数较大 ; 有些产品的直流输出未采用直流专用型
空气开关 ; 有些产品甚至未采用漏保开关。 总之 , 现有的继电保护
试验电源屏存在技术上落后以及元器件老化等问题 , 形同虚设 ,
不能满足现场继电保护检验工作的要求 , 甚至发生由于其交流以
及直流输出没有区分而引起的交流串入直流 , 导致保护和开关误
动作的事故 , 严重威胁到电网的安全运行。 为此 , 需要开发新型继
电保护试验电源屏。
电力电子元器件的问世为继电保护试验电源屏开拓出一条光
辉灿烂之路,使电源技术步入崭新的时代 —— 全数字化、智能化
时代。
对 UPS 而言,它的输入部分取消了用于与市电隔离的工频变
压器或为降压用的自耦变压器,而采用 SPWM 技术实现。整流高
频化( AC/DC )。一方面减少直流侧滤波器尺寸,改善直流侧调节
性能,提高市电电压允许变化范围;另一方面在控制技术中采用
数字信号处理器 DSP 控制,使输入电流正弦化,并与市电电压相
同,从而实现 UPS 高输入功率因数( PF 约为 1),消除对市电的
谐波 “污染 ”,大幅度减少无功损耗,明显降低了运行成本,达到
环保的目的。
其次,取消了 UPS 逆变器中的工频变压器,用高频变压器来
实现 UPS 与市电的隔离,而 UPS 的输出级采用 SPWM 变换方式
(不用变压器直接逆变) 输出工频电压。 逆变器中的功率 MOSFET
...
..
或 IGBT 工作频率在 20kHz 以上,因此输出滤波器小而简单,而
且输出的正弦波非常光滑。对于 UPS 内部的蓄电池组采取高频变
化降压方式( DC/DC )充电,当市电停电, UPS 转换为蓄电池,
给逆变器供电时亦采取高频变换降压方式(
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