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高压断路器的电寿命延长策略研究

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2025年第1期 196-199页

作者：朱明勇王树坤王公帅山东泰开高压开关有限公司山东泰安271000

高压断路器在电力系统中扮演着至关重要的角色,其电寿命的延长对全球电力产业具有重大意义。然而,当前高压断路器的使用寿命受限于其频繁开关操作导致的磨损和老化。研究表明,延长断路器电寿命的主要挑战包括材料耐久性不足、设计结构... 详细信息

高压断路器在电力系统中扮演着至关重要的角色,其电寿命的延长对全球电力产业具有重大意义。然而,当前高压断路器的使用寿命受限于其频繁开关操作导致的磨损和老化。研究表明,延长断路器电寿命的主要挑战包括材料耐久性不足、设计结构不合理及维护技术滞后等问题。本研究旨在通过系统性分析高压断路器的失效模式和影响因素,提出一系列创新性的电寿命延长策略。这些策略包括改进材料选择、优化设计结构以及引入先进的智能监测与维护技术,与现有研究相比,更注重整体系统集成与性能提升。

关键词：高压断路器电寿命延长复合材料智能监测系统集成

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高压断路器的智能监测与故障诊断研究

通信电源技术 2025年第3期42卷 243-245页

作者：吴泽新广东省深圳市深圳罗湖供电局广东深圳518000

高压断路器在长期运行中易出现故障,传统的人工巡检方式效率低下且难以及时发现问题。研究构建了一套高压断路器智能监测系统,通过实时采集关键参数,实现对断路器运行状态的全面监控,系统主要由数据采集层和监测管理层构成,融合了多项... 详细信息

高压断路器在长期运行中易出现故障,传统的人工巡检方式效率低下且难以及时发现问题。研究构建了一套高压断路器智能监测系统,通过实时采集关键参数,实现对断路器运行状态的全面监控,系统主要由数据采集层和监测管理层构成,融合了多项监测技术,有效提升监测的准确性和抗干扰能力。此外,研究设计了在线监测与故障诊断系统,通过传感器、信号调理、数据传输以及数据处理4个模块的协同工作,确保高压断路器稳定运行。该系统有助于提前预警故障,降低维护成本,提升电力系统的可靠性和安全性。

关键词：高压断路器智能监测故障诊断

基于正负零序控制算法的高压断路器智能化控制技术研究

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自动化与仪器仪表 2025年第2期 140-145页

作者：尹相国何昱张冠育张熀松祁鹍国网宁夏电力有限公司超高压公司银川750000 南京协澳智能控制系统有限公司南京210000

随着电力系统规模的不断扩大和电力电子设备的广泛应用,电网面临着日益严峻的电能质量问题,尤其是在三相四线制系统中,负载不平衡现象普遍存在,导致电压波动和电能效率降低。为了提高三相四线制电网在不平衡负载条件下的电能质量和系统... 详细信息

随着电力系统规模的不断扩大和电力电子设备的广泛应用,电网面临着日益严峻的电能质量问题,尤其是在三相四线制系统中,负载不平衡现象普遍存在,导致电压波动和电能效率降低。为了提高三相四线制电网在不平衡负载条件下的电能质量和系统稳定性,研究提出了一种基于正负零序控制算法的高压断路器智能化控制策略。引入了正负零序控制算法,通过独立控制三相电流的正序、负序和零序分量,以实现三序解耦。仿真和实验结果表明,正负零序控制算法实现了对三相直流母线电压均衡性的优化管理,三相电压值分别稳定在41 V、42 V和42 V,同时将电压波动限制在正负2.5%以内。该控制策略显著降低了系统的不平衡度,从6.57%降至0.83%,有效提升了系统的稳定性和电能质量。

关键词：正负零序控制算法高压断路器不平衡负载静止同步补偿器三序解耦

基于SS-FA-ELM算法的高压断路器机械故障诊断方法

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宁夏电力 2025年第1期 73-80页

作者：尹相国何昱白雪张熀松祁鹍国网宁夏电力有限公司超高压公司宁夏银川750011 南京协澳智能控制系统有限公司江苏南京211800

高压断路器通过分合闸控制实现电路的开通与关断,对保障电力系统安全运行具有重要意义。为了解决高压断路器在运行中存在隐性故障难以识别和故障诊断精度不足的问题,提出了一种基于阶段搜索式萤火虫算法优化极限学习机(staged searching... 详细信息

高压断路器通过分合闸控制实现电路的开通与关断,对保障电力系统安全运行具有重要意义。为了解决高压断路器在运行中存在隐性故障难以识别和故障诊断精度不足的问题,提出了一种基于阶段搜索式萤火虫算法优化极限学习机(staged searching-firefly algorithm-based extreme learning machine,SS-FA-ELM)的高压断路器机械故障诊断方法。该方法通过提取断路器分合闸线圈的电流特征和时间特征,利用阶段搜索式萤火虫算法对极限学习机的随机权重矩阵进行优化,从而提升模型对故障特征的非线性拟合能力,通过实验对LW30-252高压断路器的故障数据进行诊断测试。结果表明,本文方法的诊断正确率达到96.67%,能够有效提取合闸铁心卡涩、铁心空行程过大和操作机构卡涩等典型机械故障特征,显著提高了高压断路器的故障诊断精度,为保障电力系统稳定运行提供可靠的技术支持。

关键词：高压断路器机械故障极限学习机故障诊断萤火虫算法

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基于GAT的矿用高压断路器故障诊断

煤矿机械 2025年第3期46卷 174-177页

作者：惠阿丽秦祺李瑞荣相魏礼鹏西安科技大学电气与控制工程学院西安710054 中煤科工集团常州研究院有限公司江苏常州213015 天地(常州)自动化股份有限公司江苏常州213015

为推进矿用高压断路器状态检修的发展和准确迅速识别故障,针对目前矿用高压断路器故障诊断对原始数据的利用程度有限和忽略了故障样本之间的联系的问题,提出一种基于图注意力网络(GAT)的高压断路器故障诊断方法。将采集到的高压断路器... 详细信息

为推进矿用高压断路器状态检修的发展和准确迅速识别故障,针对目前矿用高压断路器故障诊断对原始数据的利用程度有限和忽略了故障样本之间的联系的问题,提出一种基于图注意力网络(GAT)的高压断路器故障诊断方法。将采集到的高压断路器原始振动信号构建为K近邻图,通过K近邻图来建立故障样本之间的联系;把K近邻图输入到GAT中提取其故障特征,从而实现高压断路器故障诊断。实验结果表明,该方法识别准确率达到98.74%,可以有效实现端到端的矿用高压断路器故障诊断。

关键词：高压断路器 K近邻图 GAT 注意力机制故障诊断

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变电站高压断路器合闸控制回路的改进研究

中国科技期刊数据库工业A 2025年第3期 145-148页

作者：王浩坤张露内蒙古电力(集团)有限责任公司包头供电公司内蒙古包头 014000

为了对变电站高压断路器合闸控制回路进行改进,本文基于高压断路器合闸控制回路的结构和原理,分析了高压断路器合闸控制回路改进的意义,然后揭示了传统回路在实际运行中存在的诸如合闸线圈易烧毁、控制回路可靠性不足等问题,并对这些问... 详细信息

为了对变电站高压断路器合闸控制回路进行改进,本文基于高压断路器合闸控制回路的结构和原理,分析了高压断路器合闸控制回路改进的意义,然后揭示了传统回路在实际运行中存在的诸如合闸线圈易烧毁、控制回路可靠性不足等问题,并对这些问题产生的原因进行了深入剖析。在此基础上,提出了一系列改进措施,包括优化合闸回路的电气参数、引入智能控制技术以及完善控制回路的监测与保护功能等,以期有效提升高压断路器合闸控制的可靠性、安全性与稳定性,为变电站的安全稳定运行提供有力保障。

关键词：变电站高压断路器合闸控制回路可靠性分析

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高压断路器电流零点延迟开断回路计算及试验

高电压技术 2023年第11期49卷 4775-4781页

作者：张高潮翟小社电力设备电气绝缘国家重点实验室(西安交通大学) 西安710049

高压断路器利用交流电弧过零熄灭这一机理来完成电流开断,但随着特高压工程和直流电网的建设,系统中会出现电流零点延迟现象,对高压断路器的开断造成影响。采用非同步三相短路故障回路,分析了电流零点延迟现象产生的原因,并采用PSCAD软... 详细信息

高压断路器利用交流电弧过零熄灭这一机理来完成电流开断,但随着特高压工程和直流电网的建设,系统中会出现电流零点延迟现象,对高压断路器的开断造成影响。采用非同步三相短路故障回路,分析了电流零点延迟现象产生的原因,并采用PSCAD软件对回路进行了仿真计算。计算表明:发生B、C两相短路时,当A相电流源电压的初始相位角α为90°或270°时,回路具有最大的直流分量,此时当两相短路经过5 ms发展成三相短路时,在B相中产生正向电流延迟零点现象;当两相短路经过15 ms发展成三相短路时,在C相中产生负向电流延迟零点现象。利用此现象,研究开发了一种电流延迟零点合成试验回路,并实现了高压断路器的电流延迟零点开断试验验证,结果表明断路器在开断过程中产生的电弧电阻会使回路中直流分量减小,从而导致电流延迟零点时间减小。

关键词：高压断路器零点延迟开断直流分量电流开断暂态恢复电压合成试验

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高压断路器操动机构动力学特性联合仿真研究

华中科技大学学报（自然科学版） 2019年第2期47卷 70-75页

作者：黎小峰巫世晶李小勇李巧全武汉大学水射流理论与新技术湖北省重点实验室湖北武汉430072 武汉大学苏州研究院江苏苏州215123

基于联合仿真方法,建立了包含传动机构动力学模型与液压系统仿真模型的高压断路器操动机构联合仿真模型.以液压操动高压断路器为研究对象,搭建工程实验测试平台,并测量了液压操动断路器在分合闸操动下动触头及液压推杆的位移特性,通过... 详细信息

基于联合仿真方法,建立了包含传动机构动力学模型与液压系统仿真模型的高压断路器操动机构联合仿真模型.以液压操动高压断路器为研究对象,搭建工程实验测试平台,并测量了液压操动断路器在分合闸操动下动触头及液压推杆的位移特性,通过与工程实验数据的对比,验证了联合仿真模型的准确性与适用性.基于所建立的联合仿真模型,分析了液压系统不同初始油压下的断路器操动机构的动力学特性.研究结果表明:当液压系统油压为44～49 MPa时,能够优化断路器操动时间和传动机构运动的平稳性.

关键词：高压断路器传动机构液压系统联合仿真动力学特性

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高压断路器液压操动机构管道特性研究

农业机械学报 2010年第1期41卷 182-187页

作者：刘伟杨华勇徐兵魏忠永浙江大学流体传动及控制国家重点实验室杭州310027

以550 kV SF6高压断路器液压操动机构为研究对象,分析了液压机构分合闸过程中的管道损失和压力波传递效应,建立了管道损失和压力波动分布参数模型。对系统进行了建模和仿真,讨论了液压机构的管道特性及管道结构参数对系统分合闸性能的... 详细信息

以550 kV SF6高压断路器液压操动机构为研究对象,分析了液压机构分合闸过程中的管道损失和压力波传递效应,建立了管道损失和压力波动分布参数模型。对系统进行了建模和仿真,讨论了液压机构的管道特性及管道结构参数对系统分合闸性能的影响。试验验证了仿真结果,证明了仿真模型的准确性。

关键词：高压断路器液压操动机构管道损失分合闸速度压力波传递