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随着用电需求的不断增大,处于电力系统末端起保护作用的低压断路器的用量逐年增加。低压断路器除了具有接通、分断电路的功能外,还具有短路保护、漏电保护、过载保护等功能,其中,短路保护又称为瞬动保护。在断路器产品出厂前,需要对断路器产品的瞬动特性进行调整与检测。由于检测技术和检测水平的限制,存在断路器瞬动校验精度不高问题,在实际使用中存在“误动”和“拒动”现象,这会对电力系统造成很大危害,同时威胁人们的用电安全。因此,对提高断路器瞬动校验精度的研究具有十分重要的意义。本文首先深入分析了国内外断路器瞬动检测标准和试验方法,对比其中的差异,深入分析存在差异的原因,阐述了各自的优点与不足。针对国内普遍使用的断路器瞬动校验设备,总结归纳了影响瞬动校验精度的因素;提出了校验电流评价与误差分析方法;校验电流逐步逼近控制方法;基于希尔伯特变换的功率因数角计算选相合闸方法;以及试验设备优化设计方案。电流发生系统是一个双输入单输出系统,电流误差表现为幅值误差和电流的暂态过程,它产生于电压控制和选相控制。为消除校验电流的误差,本文提出了校验电流误差分解方法。通过理论和试验验证,证明了该方法的准确性和实用性,为设计控制试验系统奠定了基础。为了保证断路器短路保护特性整定校验的精度,必须对产生的校验电流的精度做出评价。当试验电流精度满足校验要求时,才能将试验结果作为断路器瞬动整定校验依据。针对电流幅值误差和电流的暂态过程,本文提出一种校验电流综合评价方法。提出了一种校验电流广义闭环控制的思想,将每次校验电流存在误差作为下一次试验控制和调节的依据,逐步逼近校验电流期望值。通过对PID和模糊PID两种控制方法的控制效果对比,阐述了模糊控制方法的优势。针对快速傅里叶变换计算电压、电流初相位算法,深入分析了在电信号频率变化时算法存在误差原因,并提出希尔伯特变换方法计算电信号初相位的方法,通过仿真和实际验证,该方法在电信号频率变化时,具有很好的鲁棒性和计算精确度。提高了基于功率因数角计算的选相合闸精度。最后,对试验系统硬件进行改进优化设计,降低了试验系统中非线性因素对试验电流精度的影响。通过对试验系统测试表明,该系统具有试验精度高,调节速度快的优点。