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公开(公告)号：CN119231455A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411346992.3
申请日：2024-09-26
Abstract: 本发明涉及一种变阻抗超导限流变压器短路电流抑制装置及其应用方法，通过超导限流变压器自动失超后的电阻，对短路电流首半波峰值进行限制。在检测到短路故障后使快速开关分闸，在主限流支路和辅助绕组的共同作用下，实现失超电阻的倍增，同时辅助绕组产生与主限流绕组反向的电压。非对称短路电流直流分量的时间常数在本装置的作用下极大降低并快速衰减到零，使非对称短路电流对系统的影响降至最低。与现有技术相比，本发明具有提高限流效果、增强安全性等优点。
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公开(公告)号：CN119070239A
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202411346990.4
申请日：2024-09-26
Abstract: 本发明涉及一种SF6断路器‑熔断器组合装置及其应用方法，通过传感器检测电流，控制器分析短路电流直流分量和幅值，并通过脉冲信号发生器控制SF6断路器和快速隔离开关的开断。在高直流分量或高电流幅值短路时，熔断器辅助SF6断路器开断。熔断器更换通过直线电机驱动备用熔断器沿滑轨移动并自动固定，提高了电力系统的安全性和恢复供电效率。与现有技术相比，本发明具有运维成本低、可靠性强和适用于大额定电流工况等优点。
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公开(公告)号：CN118607440A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410608545.4
申请日：2024-05-16
Applicant: 国网宁夏电力有限公司电力科学研究院 , 国网宁夏电力有限公司银川供电公司 , 西安交通大学 , 国网宁夏电力有限公司
Inventor： 马飞越 , 于家英 , 魏莹 , 李龙启 , 王达奇 , 项彬 , 沈诗祎 , 张建国 , 孔德全 , 牛勃 , 孙尚鹏 , 马舒幸 , 李奕萱 , 王博 , 倪辉 , 陈磊 , 马晓川 , 杨黄屯 , 刘志远
IPC: G06F30/367 , G01R19/175
Abstract: 本发明提供一种基于渐消卡尔曼滤波的短路电流零点预测方法及系统，属于电力高压开关技术领域，方法包括：定义短路电流i(k)表达式；根据短路电流i(k)表达式和卡尔曼滤波算法的原理表达式，建立短路电流的状态方程和观测方程，定义卡尔曼滤波计算中的系统状态Xk、系统状态转移矩阵Φk,k‑1、系统观测序列Zk、观测转移矩阵Hk，其中，待定参数作为系统状态向量Xk中的元素进行求解；利用渐消卡尔曼滤波算法求解系统状态向量Xk，得出短路电流i(k)表达式的待定参数。采用本发明的算法预测的短路电流过零时刻可以满足故障电流选相分断控制的精度要求，通过和电网继电保护、断路器等装置的配合可以实现较短燃弧时间成功开断。
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公开(公告)号：CN113567850B
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202110852982.7
申请日：2021-07-27
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01R31/327
Abstract: 本发明公开了一种验证中低压直流配电开关设备开断性能的系统及方法，所述系统包括电流源、电压源、试品、电流及电压测量系统；所述电流源包括直流充电装置、充电开关、电流源电容器组、电流源电抗器、电流源电阻、电流源放电开关、电流源保护开关、电流源合闸开关、电流源保护球隙、电流源保护避雷器；所述电压源包括直流电源、电压源合闸开关、电压源调频电阻、电压源调频电容；所述试品为被试直流开关；所述电流及电压测量系统包括电压测量装置、电流测量装置。该系统的试验方法，考核了中低压直流配电开关的短路电流开断能力以及在电流开断后的介质强度恢复能力。同时实现了大容量直接试验功能，节约了实验室的投资，达到了等价且经济的目的。
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公开(公告)号：CN113612193A
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202110815816.X
申请日：2021-07-19
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于真空触发开关和超导限流的高压直流断路器及工作方法，该高压直流断路器包括主通流支路、开断支路和新型能量吸收支路，主通流支路由超导限流组分SFCL1、转移组分SFCL2和快速开关S1串联组成，开断支路由真空触发开关VTS1和并联缓冲吸收回路的双向全控型IGBT组串联组成，新型能量吸收支路与主电流支路并联，由辅助吸能真空触发开关VTS2和非线性电阻R组成；其中，开断支路与SFCL2和S1并联，新型能量吸收支路与主通流支路并联。本发明将真空触发开关和超导限流技术与直流开断技术结合，保留高速可靠开断性能同时，大大降低了混合型高压直流断路器中半导体器件串并联个数，大幅降低设备建造成本及设备制造难度与复杂度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113612192A
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202110815803.2
申请日：2021-07-19
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于超导限流的自适应式真空强迫过零直流开断方法，系统发生故障时，获取超导限流器中部分超导带材失超电阻上升率K0，比较K0和阀值Y大小，若K0>Y，则据K‑t对照表，选取充电时间t0；反之，则使电流集中于单超导线圈上，获取该线圈失超电阻上升率K1，并选取t1；而后导通IGBT组，利用失超电压对电容充电，完成后，触发反向电流提供支路产生反向电流，与流经真空开关电流叠加产生过零点，开断故障电流；吸能支路吸收残余能量；最后若无重合闸指令，则流程结束；反之，真空开关合闸，据故障是否消除，判断重复上述流程或结束流程。本发明解决了强迫过零式真空直流断路器小电流开断难的问题，并具备自动重合闸能力。
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公开(公告)号：CN110086111B
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN201910309720.9
申请日：2019-04-17
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02B13/055 , H02B1/56
Abstract: 本发明公开了一种液氮开关及其工作方法，该液氮开关使用液氮作为灭弧介质与绝缘介质开断电流，包括具有泄压喷口的杜瓦罐，浸泡在杜瓦罐内液氮环境中的动静触头及导电杆；导电杆动端伸出杜瓦罐的端部连接操动机构，导电杆静端伸出杜瓦罐的端部连接电流互感器；杜瓦罐外周圈设置有磁体，杜瓦罐上还开有氮气入口、液氮入口、液氮出口、温度测量计和液位测量计；与氮气进口连通有氮气储罐，连通的管路上设置有加压气泵及压力测量计；与液氮入口连通有液氮储罐，连通的管路上设置有液氮泵；液氮作为超导电力设备的绝缘介质与冷却介质大量应用于超导设备中，液氮开关与超导设备共同使用时可与超导系统共享制冷系统，进一步降低制冷成本。
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公开(公告)号：CN108448544B
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201810243954.3
申请日：2018-03-23
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种限流式低损耗混合直流断路器及工作方法，该直流断路器由机械开关支路，能量转移支路，电力电子开关串联支路，能量吸收支路以及进线端A1和出线端A2构成；其中机械开关支路由两个快速机械开关构成；能量转移支路由两个二极管、两个全控型大功率电力电子开关、预充电电容器与限流元件构成；电力电子开关串联支路由全控型大功率电力电子开关串联构成；能量吸收支路由避雷器构成；本发明可在故障电流出现时才投入限流元件，对故障电流的上升率进行限制，从而减小限流元件在额定通流情况下带来的损耗；同时本发明在额定通流情况下损耗小，降低能源的损耗。
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公开(公告)号：CN109774481A
公开(公告)日：2019-05-21
申请号：CN201910068048.9
申请日：2019-01-24
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种直流电动汽车动力电池保护装置及其工作方法，该装置包括设置在电动汽车动力电池主回路上的四条支路，第Ⅰ支路由电力电子开关单独组成，第Ⅱ支路由直流熔断器单独组成，第Ⅲ条支路和第Ⅳ条支路均由直流机械开关单独组成，其中Ⅰ、Ⅲ两条支路并联再与Ⅱ、Ⅳ支路的并联进行串联；其控制回路配备电流检测控制模块用以检测主回路中的电流状态和控制各开关的分合，实现不同的分合逻辑；本发明实现直流机械开关闭合和通流主回路负载电流，电力电子开关开断主回路额定负载电流和过载电流，直流熔断器开断主回路短路电流；本发明充分发挥各种开关在不同故障电流范围的开断优势，实现直流电动汽车故障电流可靠分断，替代现有保护策略。
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公开(公告)号：CN109617007A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201811617592.6
申请日：2018-12-28
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种超导限流混合式直流断路器及工作过程，该直流断路器由主支路、电力半导体开断支路及能量吸收支路并联构成。主支路由可加磁场的高温超导带材和与其串联的快速隔离开关组成；电力半导体开断支路由电感(含超导电感)和电力电子器件串联组成。发生短路电流时，高温超导带材失超变为电阻后导通电力电子器件将电流转移到开断支路，再利用快速隔离开关切断主支路电流；随后超导电感限制短路电流上升率，电力半导体器件关断限制后电流，并将电流转移至能量吸收支路，切除故障电流。本发明在开断支路添加电感(含超导电感)，减少了电力半导体器件的并联数量。主支路的超导限流模块和开断支路的超导电感共用一套冷却系统，降低断路器的体积和成本。
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