本科毕业论文-多级afci(电弧故障断路器)协作网络研究

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1、.多级AFCI（电弧故障断路器）协作网络研究摘要本文是在AFCI发展逐渐成熟，AFCI产品日益丰富的背景下，对于产生的多级AFCI而进行的研究。由于各种AFCI都以不同的形态存在，因此建立各种AFCI之间的层次结构就变得异常重要。针对多级AFCI连接时可能产生的干扰问题给出解决方案。本文首先从单级AFCI出发，将其作为一个黑盒进行建模，给出其基本属性，再将其引用至两级AFCI中，在两级的上级发生故障电弧时，下级的AFCI亦可以检测到电弧，这就会产生不应该有的关断，本文通过网络手段使各个AFCI联通，且使用软件使各AFCI产生协作关系，使之可以正确的关断电路，达到保护电路的目的。接

2、着运用二级AFCI的研究模式，将研究方向引入多级AFCI方向，利用两级的模型，可以得出在树形结构下的多级AFCI关断方法。本文最后将多级AFCI引入智能电网，使其成为智能电网中一个重要的组件。对其中关于网络结构，传输方式，不同电压下测量，对响应时间的要求等问题进行了分析。关键词：AFCI，多级，智能电网..AbstractThispaperisaresearchonmulti-levelAFCIunderthebackgroundofthatwhentheAFCItechnologyisdevelopingfastandtheAFCIproductincreaserich.Dif

3、ferentkindsofAFCIcanexistindifferentforms,it’sveryimportanttoconstructthelevelofdifferentAFCIandcanresolvetheinterferenceofmulti-levelAFCIconnection.Thispaperismodelingthesignal-levelAFCIasablackboxfirstlytoresearchitsrelationshipbetweencurrent,voltageandimpedance,andthenusetheconceptinthetwo

4、-levelAFCI.WhentheupperlevelAFCIdetectthefaultarc,thelowerlevelAFCIalsocandetectit.Thissituationcanleadamistake.WeusenetworktoconnectdifferentAFCIandusesoftwaretocollaborative.Thesolvationcanturnoffthecircuitcorrectlytoprotectthecircuit.Usingthetwo-levelAFCImodel,wealsocanderivationthemulti-l

5、evelAFCImodel.Webringthemulti-levelAFCIintosmartgridasanimportantpartandanalysistheproblemsaboutnetworkstructure,transmission,measuredatdifferentvoltages,theresponsetime.KeyWords：AFCI,Multi-level，SmartGrid..目录摘要iAbstractii图目录III表目录IV第1章绪论11.1课题背景11.1.1AFCI背景11.1.2多级AFCI背景21.1.3智能电网31.2发展前景71.

6、2.1AFCI应用前景71.2.2智能电网中多级AFCI的优势81.3主要研究内容8第2章单级AFCI理论模型102.1UL1699协议102.2电弧检测算法102.3单级AFCI模型12第3章多级AFCI理论模型153.1二级AFCI模型153.1.1正常情况下的两级AFCI电路153.1.2两级AFCI中上级发生故障电弧163.1.3两级AFCI中下级发生故障电弧183.2两级AFCI的实施方法203.2.1两级AFCI架构203.2.2两级AFCI时间分析233.3多级AFCI模型243.3.1正常工作的三级AFCI系统243.3.2三级发生故障电弧的三级AFCI系统253

7、.3.3三级以下发生故障电弧的三级AFCI系统25第4章多级AFCI智能化304.1网状结构可能性304.2不同电压下的多级AFCI314.3单线与双线结构的可能性324.4对信号通讯的要求以及选择344.5对于响应时间的要求36第5章智能电网中多级AFCI应用模型38..5.1智能电网AFCI总架构概念图385.2在智能电网中采用多级AFCI结构的必要性39第6章总结41参考文献42作者简历44致谢45..图目录图1.1插座头式的AFCI，插座式AFCI，断路器式AFCI3图1