高压真空断路器双稳态永磁机构智能控制技术的研究

【摘要】：论文以电力系统中断路器智能控制技术的实际问题为基点，结合国家技术创新计划项目“10kV户内交流金属封闭智能型真空环网开关设备”子项—永磁机构微机驱动智能控制器的研制，深入研究了高压真空断路器双稳态永磁机构智能控制技术。论文首先分析了双稳态永磁机构在真空断路器开断和关合过程中的静态磁场耦合模型、动态分析数学模型和真空断路器的动态特性；在此基础上通过数值计算初步得出了永磁机构电感等电磁参数、通电电流与动铁心运动时间之间的关系以及永磁机构动铁心位移、速度等参量与时间的关系；然后重点分析了基于永磁机构真空断路器的同步关合问题，深入研究了同步关合的模糊神经网络控制技术，研究结果为最终实现真空断路器的同步关合奠定了基础。论文根据市场的需求，设计了一种基于MSP430F149单片机的高压真空断路器双稳态永磁机构智能控制系统，这种控制系统集保护、控制、测量、开关量监测等功能于一体。可实现对电压、电流、有功功率、无功功率的实时监测，具有过电流速断保护、过电压和欠电压保护、闭锁、自诊断以及报警等功能。论文最后按照型式实验要求对高压真空断路器双稳态永磁机构智能控制系统进行了单分单合、分合分、重合闸以及10KV高压等实验。实验结果证明了该永磁机构智能控制系统的可靠性，为进一步研究断路器同步操作的问题提供了重要数据，为深入研究永磁机构的控制理论奠定了基础。

【学位授予单位】：中南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：TM561

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	【引证文献】
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前2条

1	石运强;永磁式真空断路器操作机构的研究[D];西南交通大学;2012年
2	缪传海;基于GPRS的智能型永磁真空断路器的研究[D];辽宁工程技术大学;2012年

	【参考文献】
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前10条

1	邹积岩,丛吉远,董恩源;真空开关的电子操动与同步开关技术[J];电工技术杂志;2001年04期
2	高辉,崔文进;基于DSP的交流采样和电量数字测量的研究[J];电工技术杂志;2002年10期
3	周志敏;真空断路器的应用与发展[J];电气开关;2001年04期
4	聂传虹;模糊神经网络应用于数据融合中实现目标的身份识别[J];桂林航天工业高等专科学校学报;2002年02期
5	王章启,李喜桂;关于开关电器的智能化[J];高压电器;1999年03期
6	钱家骊,徐国政,窦晓峰;中压断路器用永磁机构中线圈不同布置的分析[J];高压电器;2000年02期
7	林莘,高会军,铁韧;永磁操动机构磁场数值计算[J];高压电器;2000年03期
8	马少华,徐建源,王季梅;永磁操动机构特性分析和配用于高压真空断路器的可能性[J];高压电器;2000年04期
9	邹积岩,王瑛,董恩源;电子操动的概念与实践[J];高压电器;2000年05期
10	邹积岩,王毅;开关智能化的概念与相关的理论问题[J];高压电器;2000年06期

	【共引文献】
	【共引文献】

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前10条

1	董恩源,卜连繁;新型直流断路器及其快速故障监测系统的研究[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2004年01期
2	陈玉,温阳东;分布式配电自动化系统的研究[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2005年03期
3	范恩强;李洪文;;远距离、大空间火灾预警系统介绍[J];安防科技;2008年05期
4	安宗权,汪云祥;PCB排版对提高单片机应用系统可靠性的研究[J];安徽工程科技学院学报;2002年03期
5	郎朗,孙四海,陈跃东;FUZZY—PI控制器在双闭环串级调速系统中的应用[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2003年03期
6	金苇;杨柳;钱叶军;张修兵;;中压真空断路器智能化实施中的关键问题[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2008年01期
7	李翔;;三相异步电动机软起动器研究[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2008年02期
8	陈雁;;低功耗超声波测距系统的设计[J];安徽科技;2010年05期
9	刘国荣,曾爱良;自动面包机电磁兼容性和改进措施[J];安全与电磁兼容;1998年02期
10	袁华民 ,吕英华;短波发射台控制设备的抗干扰技术[J];安全与电磁兼容;2003年02期

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前10条

1	莫世禹;;计算机控制系统的抗干扰技术[A];第四届电子产品防护技术研讨会论文集（续）[C];2004年
2	莫世禹;;通信及控制系统设备中的电磁兼容设计方法[A];第五届电子产品防护技术研讨会论文集（续）[C];2006年
3	骆晖;王振飞;;数字式可组态信号调理器的开发[A];中国计量协会冶金分会2012年会暨能源计量与节能降耗经验交流会论文集[C];2012年
4	刘明鑫;汪学刚;邹林;;基于TC35i和MSP430无线传输系统[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅰ[C];2011年
5	张丽楠;张淼;盛明娅;;多通道温室营养液离子检测系统设计与性能评估[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
6	徐立;李培玉;;基于USB的嵌入式实时数据采集分析系统[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
7	宋兆季;;加热炉温度模糊控制器的研究[A];第十三届中国科协年会第10分会场-节能减排战略与测控技术发展学术研讨会论文集[C];2011年
8	陈萌;叶桦;达飞鹏;;自动售货机主控制器及执行机构的设计与实现[A];第七届全国信息隐藏暨多媒体信息安全学术大会论文集[C];2007年
9	曹胜华;徐进亮;陈溪;胡敏强;;多功能超声波电机控制器的设计[A];第十届中国小电机技术研讨会论文集[C];2005年
10	陈慧;翟晓军;金龙;;采用P调节的超声波电机快速定位系统[A];第十届中国小电机技术研讨会论文集[C];2005年

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1	姜国强;弓网滑动电接触摩擦磨损行为研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
2	赵扬锋;煤岩变形破裂电荷感应规律的研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
3	刘向东;24kV永磁机构真空断路器关键技术研究[D];沈阳工业大学;2010年
4	韩书谟;1100kV GIS中SF6断路器关键技术研究[D];沈阳工业大学;2010年
5	何柏娜;特高压线路单相接地故障开断后瞬态特性研究[D];沈阳工业大学;2011年
6	刘素花;节能型自治式多功能海洋环境监测系统的数据采集控制器的研究[D];中国科学院研究生院（海洋研究所）;2009年
7	胡明振;湿式永磁强磁选机磁系研究及设备研制[D];武汉理工大学;2011年
8	陈林林;二冲程煤油发动机性能数值模拟与喷油控制研究[D];南京航空航天大学;2009年
9	王正齐;无轴承异步电机非线性解耦控制策略研究[D];江苏大学;2011年
10	贾功贤;基于VI的IRFPA ROIC参数测试及热释电FPA凝视成像技术研究[D];重庆大学;2001年

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前10条

1	刘经纬;基于DSP的VS1-12/M型永磁真空断路器同步控制系统的研究[D];河南理工大学;2010年
2	唱志强;软开关电阻点焊逆变电源的研究[D];南昌航空大学;2010年
3	王岩庆;高校用水计量与远程抄表管理系统的设计[D];山东科技大学;2010年
4	张睿;农电自动抄表技术研究[D];山东科技大学;2010年
5	赵杰;基于无线传输的主井绞车温度监测系统设计[D];山东科技大学;2010年
6	张钢岭;改善永磁接触器动态分断过程的方法研究[D];山东科技大学;2010年
7	滕景忠;智能瓦斯传感器的研制[D];山东科技大学;2010年
8	刘强;基于ARM9的机器人远程控制系统研究[D];山东科技大学;2010年
9	李宜娟;基于ATMEGA64的磁阀式可控电抗器的控制研究[D];长春理工大学;2010年
10	邵光;基于GPRS和ZigBee自动抄表的无磁热量表的设计与实现[D];山东农业大学;2010年

	【同被引文献】
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前10条

1	邹东霞;梁海宁;苏毅;屠黎明;;通用反时限特性在微机保护中的实现方法[J];电力系统自动化;2007年05期
2	李永丽,马志宇;傅氏变换理论在电力系统保护中的应用[J];电力系统及其自动化学报;2003年05期
3	芮祖存;中压真空断路器两种常用操动机构[J];电气时代;2005年09期
4	顾惠民;周积刚;;国外新一代塑壳断路器的现状和发展动向[J];电气制造;2006年10期
5	胡双,左全璋,左才科;永磁机构计算方法的改进[J];低压电器;2003年01期
6	陈永军 ,翁惠辉 ,李俊杰;TLP250功率驱动模块在IRF840 MOSFET中的应用[J];今日电子;2005年01期
7	彭先洪;姚云茂;何共建;刘磊;;数字滤波技术在精密测量仪表中的应用研究[J];国外电子测量技术;2009年11期
8	周巧娣 ,刘敬彪;AT24C256在单片机系统中的应用[J];国外电子元器件;2003年02期
9	杜娟;凌玉华;廖力清;;基于GPRS无线通信的配变自动化系统研究[J];国外电子元器件;2006年02期
10	游一民,郑军,罗文科;永磁机构及其发展动态[J];高压电器;2001年01期

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前1条

1	范兴明;高压开关全电压关合试验系统及其应用研究[D];大连理工大学;2007年

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前10条

1	王海潮;永磁操动机构真空断路器新型智能控制器的研究与实现[D];辽宁工程技术大学;2009年
2	靳晓飞;基于GPRS的远程智能通讯终端设计[D];西安电子科技大学;2011年
3	张龙;中压断路器永磁操动机构的研究[D];河北工业大学;2003年
4	李利;配永磁机构真空断路器测控系统及其同步关合技术的研究[D];沈阳工业大学;2002年
5	王海峰;具有机械运动耦合的非线性瞬态磁场的研究[D];沈阳工业大学;2002年
6	赵进尚;高压真空开关新型操动机构的动特性研究[D];华北电力大学（河北）;2004年
7	熊武辉;配电网户外永磁机构重合器的智能控制与应用技术研究[D];中南大学;2005年
8	傅航宇;永磁操动机构特性及其同步控制技术的研究[D];中南大学;2005年
9	王国强;QJZ300隔爆型真空磁力起动器智能化改造与实现的研究[D];辽宁工程技术大学;2006年
10	李鑫;真空开关智能监控装置的研究[D];辽宁工程技术大学;2006年

	【二级参考文献】
	【二级参考文献】

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前10条

1	于海生;锁相同步采样谐波测量方法及其实现[J];电测与仪表;1999年02期
2	崔文进;高辉;;基于DSP的数据采集系统[J];电工技术;2000年11期
3	牛培峰,李国胜,刘远龙,刘建丽,王立红,周丽芹;基于数字信号处理器的配电自动化终端装置[J];电力系统自动化;2002年20期
4	王章启，郭贤珊，吴晖，张爱军，夏博济;高压断路器开断参数的监测与记录[J];电网技术;1996年10期
5	邹积岩,何俊佳,程礼椿;真空灭弧室的真空度测试与在线监测[J];高压电器;1993年05期
6	王瑛,邹积岩,陈新喜;高压开关在线监测的色度方法[J];高压电器;1996年03期
7	邱毓昌;用超高频法对GIS绝缘进行在线监测[J];高压电器;1997年04期
8	苏方春,陈晓宁;同步关合技术及其在并联电容器组投切中的应用[J];高压电器;1997年05期
9	金立军,马志瀛,杨纪明,陈晓宁;气吹断路器专家系统的开发[J];高压电器;1999年01期
10	钱家骊,徐国政,窦晓峰;中压断路器用永磁机构中线圈不同布置的分析[J];高压电器;2000年02期

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1	周志刚,胡生旺,潘延安,董晖;一种新型电气化铁道交流高压真空断路器[J];电气化铁道;2003年06期
2	雷颖,牟京卫,游一民;补偿电容器组同步开关控制器的研制[J];高压电器;2004年06期
3	张健,王克成,李鹏;一种新型的真空断路器控制电路的设计[J];电力建设;2005年05期
4	靳小红,林莘;新型智能低压断路器[J];电气时代;2005年07期
5	游一民 ,马如海 ,刘向军;中压电器设备的现状与发展[J];电气时代;2005年01期
6	张健,王克成,李鹏;一种新型真空断路器控制电路的设计与分析[J];华北电力技术;2005年06期
7	黄志坚;;永磁机构真空断路器应用综述[J];广东输电与变电技术;2009年04期
8	王兴昌;ZN72-40.5/D型真空断路器[J];高压电器;2003年03期
9	游一民,陈德桂,候建新,林立,王胜林;永磁操动机构的发展与应用[J];高压电器;2003年06期
10	曹剑;真空断路器磁力驱动机构的静态磁路分析与计算[J];中国测试技术;2004年06期

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前10条

1	万沛霖;何莉;张志远;;模糊神经网络控制系统的研究[A];2003年中国智能自动化会议论文集（下册）[C];2003年
2	姜静;陈雪波;;一种基于神经网络的自组织模糊控制[A];2001中国控制与决策学术年会论文集[C];2001年
3	李鑫;杨桢;;新型高压真空断路器智能控制装置的研究[A];第一届电器装备及其智能化学术会议论文集[C];2007年
4	刘超彬;乔俊飞;张芳芳;;污水处理过程中溶解氧的模糊神经网络控制[A];第16届中国过程控制学术年会暨第4届全国故障诊断与安全性学术会议论文集[C];2005年
5	陈志旺;杨景明;王洪瑞;;基于模糊神经网络的液压弯辊板形控制系统设计[A];2005年中国智能自动化会议论文集[C];2005年
6	刘冲;;永磁机构在煤矿中高压配电系统的应用[A];第18届全国煤矿自动化与信息化学术会议论文集[C];2008年
7	宁寿辉;郭晨;刘雨;;基于模糊神经网络的船舶调距桨控制系统仿真[A];二○○一年中国系统仿真学会学术年会论文集[C];2001年
8	李仁发;乜崇义;;一种用模糊神经网络建立模糊模型的新方法[A];1996年中国智能自动化学术会议论文集（上册）[C];1996年
9	邢杰;萧德云;;FALCON模糊神经网络及其在铝电解槽阳极效应预报中的应用[A];冶金自动化信息网年会论文集[C];2004年
10	杨凌霄;吴奇;周换章;;模糊神经网络滑模控制在舞钢4200mm轧机AGC系统中的应用[A];全国冶金自动化信息网2011年年会论文集[C];2011年

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1	张胜;永大集团：引领电气产业的发展潮流[N];中国企业报;2011年
2	刘立;飞利浦190SW8提速高效办公[N];电子资讯时报;2007年
3	倚凡;智能控制预应力张拉装置问世[N];中华建筑报;2003年
4	詹膑罗杨;以多变量为基础的现代智能控制[N];光明日报;2000年
5	本报记者蒋家华;募集资金将破解成长瓶颈[N];中国证券报;2007年
6	闫佳;建一流学科育栋梁之才[N];科技日报;2004年
7	陈云飞;一外资风投基金欲在浙下单[N];浙江日报;2006年
8	孟展杭晨;首座城市照明智能控制系统投运[N];宜兴日报;2007年
9	本报记者那罡;智能控制让网络流量更安全[N];中国计算机报;2010年
10	中国联通深圳分公司何锋锋;智能控制深港3G过境信号[N];通信产业报;2010年

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1	谭文;混沌系统的模糊神经网络控制理论方法研究[D];湖南大学;2006年
2	梁新荣;高速公路智能控制方法研究[D];华南理工大学;2005年
3	董恩源;基于电子操动的快速直流断路器的研究[D];大连理工大学;2004年
4	邱焕耀;模糊控制、神经网络和变结构控制的交叉结合及其应用研究[D];华南理工大学;1999年
5	陈向坚;微型飞行器姿态的智能控制方法研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2012年
6	刘向东;24kV永磁机构真空断路器关键技术研究[D];沈阳工业大学;2010年
7	何海;混合动力汽车控制系统设计与仿真[D];华中科技大学;2005年
8	王勇献;蛋白质二级结构预测的模型与方法研究[D];国防科学技术大学;2004年
9	吴建发;优选压裂井方法研究[D];西南石油学院;2005年
10	邓胜祥;石灰炉在线仿真技术与炉况诊断及复杂系统智能控制研究[D];中南大学;2004年

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1	马钧;高压真空断路器双稳态永磁机构智能控制技术的研究[D];中南大学;2004年
2	王睿洁;一种改进的T-S型模糊神经网络控制在平面一级倒立摆中的应用[D];太原理工大学;2005年
3	夏洪超;面向智能电网的永磁机构通用控制器的研制[D];中南大学;2011年
4	张波;涡流和温度对永磁机构特性影响的研究[D];沈阳工业大学;2013年
5	姜长元;模糊神经网络模型及其应用研究[D];南京师范大学;2005年
6	熊武辉;配电网户外永磁机构重合器的智能控制与应用技术研究[D];中南大学;2005年
7	刘超彬;基于模糊神经网络的污水处理过程智能控制方法研究[D];北京工业大学;2006年
8	李大海;智能控制在大惯性、非线性系统的应用研究[D];中国石油大学;2007年
9	包枫;SBR法污水处理系统中智能控制技术及PLC实现[D];苏州大学;2008年
10	张钢岭;改善永磁接触器动态分断过程的方法研究[D];山东科技大学;2010年

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