[发明专利]快速开关系统的控制方法

说明书

公开了快速开关系统及控制方法，快速开关系统中，断路器QF一端连接所述互感器T0后接地，电抗器L一端连接所述断路器QF，另一端与快速机械开关S的高压端相连；快速机械开关S另一端连接等离子体喷射触发开关TSG的低压端；电阻分压器PT高压端与所述等离子体喷射触发开关TSG的高压端相连，另一端与地相连，罗格夫斯基线圈CT套在所述等离子体喷射触发开关TSG的低压端，驱动模块输出端与等离子体喷射触发开关TSG的触发端连接，控制器的输入端与所述电阻分压器PT的测量信号连接，控制器的第一输出端与驱动模块的驱动输入端连接，第二输出端与快速机械开关S的控制端连接。

技术领域

本发明涉及快速开关技术领域，特别是一种快速开关系统的控制方法。

背景技术

现代开关设备作为电力系统的关键控制和保护设备，快速操作能够缩短故障持续时间，快速恢复供电，能显著提高系统稳定性和开关开合性能，具有显著的技术经济意义。随着电力系统快速控制和保护的发展，对于开关设备快速动作的要求越来越高。传统开关设备，特高压GIS断路器，采用液压操动机构，分闸时间≤30ms，合闸时间≤120ms；VS1型10kV真空断路器，采用弹簧操动机构，分闸时间≤50ms，合闸时间≤70ms，由于机械操动机构体积庞大，结构复杂，传动环节多，动作时间的缩短受到很大限制，在一些特殊应用领域，已经不能完全满足使用需求。

在故障电流限制领域，希望开关能在故障电流发生后将限流电抗器快速接入线路，发挥限流作用；在开关选相操作领域，希望开关动作时间短，分散性小，大幅度提高选相操作的成功率；在电能质量领域，希望开关能快速将故障或低质电源切除，将健康优质电源接入，尽量缩短负载无电流时间，使不影响其正常工作；对于敏感负载，如串联电容器组、电力电子装置，希望开关能在电力系统或负载发生故障后能快速将负载旁路退出运行，以保护负载或避免故障扩大化；直流系统中短路故障发生后，短路电流上升非常，要求直流开关能快速开断以降低预期故障电流值；另电流强迫过零型直流开关，还希望有开关能在短路故障发生后快速使电容器放电以制造电流零点。

在上述场合中，通常要求开关动作时间低至数ms以内，传统开关设备已无法完全满足使用需求，需要结合新型快速开关设备，设计开关投切控制策略，既能够缩短开关动作时间，提升开关开合性能，快速切除故障，又能保证线路可靠开断，实现系统保护，提高系统稳定性。

在背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明背景的理解，因此可能包含不构成本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了快速开关系统及控制方法。本发明的目的是通过以下技术方案予以实现。

一种快速开关系统包括，

互感器T0，

断路器QF，其一端连接所述互感器T0后接地，

电抗器L，其一端连接所述断路器QF，另一端与快速机械开关S的高压端相连；

快速机械开关S，其另一端连接等离子体喷射触发开关TSG的低压端；

电阻分压器PT，其高压端与所述等离子体喷射触发开关TSG的高压端相连，另一端与地相连，

罗格夫斯基线圈CT，其套在所述等离子体喷射触发开关TSG的低压端，

驱动模块，其输出端与等离子体喷射触发开关TSG的触发端连接，

控制器，其输入端与所述电阻分压器PT的测量信号连接，控制器的第一输出端与驱动模块的驱动输入端连接，第二输出端与快速机械开关S的控制端连接。

所述的快速开关系统中，控制器包括依次连接的阶跃波斩断器、转换方波模块、驱动回路、IGBT器件、脉冲变压器原边放电回路、前级触发器和后级触发器。