[发明专利]配电变压器电力电子分接开关触头结构设计方法及装置

说明书

本发明涉及电力设备技术领域，公开了配电变压器电力电子分接开关触头结构设计方法及装置。本发明根据配电变压器电力电子分接开关的切换动作时序信息分析各动触头之间的相对位置关系，以确定动触头空间布置方式，并根据动触头空间布置方式确定参数设置要求，确定满足该参数设置要求的动触头半径参数值，根据最大分接档数计算动触头在状态切换过程中转过的角度，根据动触头半径参数值和所述角度计算各动触头的空间位置坐标、闭合轨迹弧线和临近拐点坐标，并计算不同档位静触头之间的最小距离；以及根据各动触头的临近拐点坐标确定静触头电极形状。本发明实现了对分接开关触头结构的设计，根据本发明方法可以快速有效地确定各项触头参数的具体值。

技术领域

本发明涉及电力设备技术领域，尤其涉及配电变压器电力电子分接开关触头结构设计方法及装置。

背景技术

电力电子分接开关作为电网电压调节的重要组部件，能够在配电变压器没有断电的情况下，实现对电压的调节，满足高压直流运行中功率频繁调节的应用需求。

电力电子分接开关的触头结构通常包括多个静触头、一个主触头、两个晶闸管触发触头、两个晶闸管辅助触头和传动轴；所有静触头为圆弧状导电片，并分布在以所述传动轴为圆心的圆周上，组成绕所述传动轴的筒形结构；所述一个主触头、所述两个晶闸管触发触头和所述两个晶闸管辅助触头作为动触头，都连接在所述传动轴上，随所述传动轴转动，并与静触头滑动接触。

各触头的结构设计影响着电力电子分接开关的切换性能，从而影响着电力电子分接开关对电压调节的稳定性。因此，有必要对各触头的形状和位置等参数进行设计，使得触头结构能够满足相应的性能要求。

目前并未提供有相关的电力电子分接开关触头结构设计方法，存在一定的设计难度。

发明内容

本发明提供了配电变压器电力电子分接开关触头结构设计方法及装置，解决了如何提供简单有效地设计电力电子分接开关触头结构的技术问题。

本发明第一方面提供一种配电变压器电力电子分接开关触头结构设计方法，所述电力电子分接开关触头包括多个静触头、一个主触头、两个晶闸管触发触头和两个晶闸管辅助触头，所述一个主触头、两个晶闸管触发触头和两个晶闸管辅助触头皆为动触头，所述方法包括：

获取配电变压器电力电子分接开关的切换动作时序信息和最大分接档数；

根据所述切换动作时序信息分析各动触头之间的相对位置关系，根据得到的相对位置关系分析结果确定动触头空间布置方式；

根据所述动触头空间布置方式确定参数设置要求，确定满足所述参数设置要求的动触头半径参数值，所述动触头半径参数值包括各所述动触头的位置半径和触头半径；

根据所述最大分接档数计算动触头在状态切换过程中转过的角度，根据所述动触头半径参数值和所述角度计算各所述动触头的空间位置坐标、闭合轨迹弧线和临近拐点坐标，以及计算不同档位静触头之间的最小距离；

根据各所述动触头的临近拐点坐标确定静触头电极形状。

根据本发明第一方面的一种能够实现的方式，所述根据得到的相对位置关系分析结果确定动触头空间布置方式，包括：

根据所述相对位置关系分析结果从动触头空间布置方式库中匹配相应的动触头空间布置方式，所述动触头空间布置方式库存储有多种动触头空间布置方式以及关联的用以匹配的相对位置关系特征信息。

根据本发明第一方面的一种能够实现的方式，所述根据所述动触头空间布置方式确定参数设置要求，包括：

根据所述动触头空间布置方式确定两个晶闸管触发触头是否共用闭合轨迹，以及确定两个晶闸管辅助触头是否共用闭合轨迹；