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光伏系统串联直流电弧故障建模与仿真研究

某某某指导教师某某绪论12直流故障电弧建模3实验方案及数据处理4目录content直流故障电弧相关理论分析绪论1研究背景直流电弧故障时光伏发电系统中常见的问题之一。直流电弧故障如果不能及时熄灭会对设备和电网造成损伤。研究意义研究直流电弧故障模型，可以直观描述直流电弧的特点，为检测和熄灭电弧提供理论依据。电弧研究发展史1803年和1808年分别发现电弧现象，自此开始了电弧长达两个世纪的研究。期间有很多关于电弧的研究，直到今天电弧依旧是研究的重要课题。研究现状已经有很多关于直流电弧的模型，电弧开关模型也有很多比如Mayr模型和Cassie模型，但现有模型缺少内在机理和电弧起始阶段的描述。直流电弧相关理论分析2把黑盒模型做成一个电压控制电流源的形式。Mayr电弧模型等开关模型的根本理论分析。分为阴极区、弧柱区、阳极区三局部。实验室中，采用通电金属导体拉开一段距离产生电弧。是开关电弧模型，产生和熄灭的时间短，和直流故障电弧略有不同。直流电弧结构实验产弧原理开关黑盒模型黑盒模型特点模型仿真原理直流故障电弧建模3直流电弧新模型在这个局部，我们对直流电弧建模进行了研究。我们的目标是用一组简单的方程来描述电弧故障，表达电弧故障电现象。参考前人对于电弧研究的文献所得到，我们得到直流电弧新模型，它由稳态局部和高频噪声局部组成，新模型是将两局部线性叠加所得。稳态模型电弧公式稳态模型宏观的V-I方程。由大量实验数据统计得到。这时电弧可以看做一个非线性电阻。公式含义Varc和Iarc分别是电弧电压和电弧电流，L是弧间隙长度作为电弧长度的估计值。直流电弧新模型仿真原理3.2电弧模型仿真原理将电弧模型作成一个控制电流源。3.3高频噪声模型电弧公式高频模型用电流变化率di/dt来表征电流的高频特点，来描述电弧的电压波动。公式含义式中μ是平均值σ是标准差。给定μ和σ时可以描述不同情况下的高频特征。仿真电路组1组23.4将电弧模型串联入带有负载的简单直流电路，利用示波器观察电弧电流和电压信号。新模型实验验证4〔1〕将拉弧装置上的铜柱取下，使用磨砂纸将接触面平整地打磨干净。〔2〕连接电路，将电源、拉弧装置、电阻负载、拉弧启动电机串联起来。〔3〕使用万用表蜂鸣档检测各个部位的接触情况是否良好。〔4〕确认电源没有开启的状态下，将拉弧装置的铜柱装备好，并使用万用表蜂鸣档测试铜柱是否接触良好。实验过程〔5〕调节电压调节器至符合条件的电压，确认无误后开始拉弧。〔6〕用示波器采集不同条件下的实验数据。实验室产生直流电弧的拉弧装置高频信号契合分析春种一粒粟,秋收万颗籽，点滴进步，成就价值是我们的一贯的追求。单击此处添加标题拟合图像根本符合公式表达的高斯分布。分析仿真结果与实验结果比照01单击添加标题02单

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