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真空断路器在中压系统及其配电网中的应用日益广泛,其性能在过去的几十年中得到了很大的提升。但其投切电容器组时的重燃过电压,严重威着胁并补装置和系统安全,危害电容器使用期限,严重危及设备的绝缘。针对这一问题,国外主要采用晶闸管投切电容器组,但是晶闸管投切控制复杂,价格过高,约为真空开关的20到30倍;国内学者主要有两种方案——保护方案和预防方案。但是再全面的保护与预防,也会有意外,重燃仍是不可避免的。因此,必须对真空断路器的投切进行带电监测和即时分析。基于重燃过程,论文提出对真空断路器分断电容器组过程中燃弧电压、电流的在线监测。但是在实际应用中,真空断路器的断口电容电压的获取是一项难题。而断路器连接系统一边的触头电压随电网系统变化,因此可以借助电容器组的对地电压变化来表征断路器的断口电容电压的变化。而这一抉择同时也直接给出了电容器组在断路器投切过程中其绝缘所承受的电压值,从而丰富了本文在线监测方案内容。首先,本文借助35kV系统的简化模型和电路方程,应用EMTDC/PSCAD建立断路器切除电容器模型,模拟分析了真空断路器完成三相分闸后发生的单相重燃和两相重燃,及发生拒动时的单相重燃、两相重燃的故障情况,与其开断过程无重燃的情况对比分析,得出断路器分断过程重燃时电压波形中的特点,另外,从理论分析了合闸时的重要参量—涌流大小和频率。最终确定了真空断路器投切失败的在线诊断依据。然后,论文结合高压真空开关柜的实际情况完成了录波系统,借助于FFT法求取了涌流频率及其峰值,实现了过电压及其开断/闭合时间等参量的求取,对是否重燃给出判断。最后,在不同电压等级的中低压系统中,利用论文设计的带电监测仪器进行了现场验,验证了本文提出的在线监测理论的可行性。