開關(guān)特性短路電流限制器暫態(tài)特性分析.pdf

1、隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大以及各大電網(wǎng)互聯(lián)的日益緊密，電力系統(tǒng)短路電流水平不斷增高。巨大的短路電流不但增加了系統(tǒng)主設(shè)備的動、熱穩(wěn)定負(fù)擔(dān)，危害電氣設(shè)備本身，而且嚴(yán)重威脅電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，因此，采取相應(yīng)措施限制系統(tǒng)短路電流水平成為一個(gè)亟需解決的問題。故障限流器(Fault Current Limiter，F(xiàn)CL)作為一種新型的限流裝置，具有優(yōu)越的限流性能，受到了國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。
　　 本文對一種開關(guān)特性短路電流限制流器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和限

2、流原理進(jìn)行了研究分析，并通過軟件仿真和模型機(jī)實(shí)驗(yàn)對其暫態(tài)特性和限流效果進(jìn)行驗(yàn)證。本文所做的研究工作主要有以下幾個(gè)方面:
　　 首先，介紹了故障限流器的分類及其發(fā)展現(xiàn)狀，并對各類型故障限流器的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上，通過對飽和鐵心型故障限流器直流側(cè)偏置電流獲取方式進(jìn)行改進(jìn)，研究了一種開關(guān)特性短路電流限制器。此種限流器由兩個(gè)鐵心、交流繞組、直流偏置繞組和整流電路及其控制回路構(gòu)成，其直流偏置電流不再由直流電源直接提供，而是通過對正

3、常負(fù)荷電流整流獲得。通過對其限流原理進(jìn)行分析，構(gòu)建了此種限流器的數(shù)學(xué)模型，著重對限流器工作過程中的暫態(tài)特性進(jìn)行研究，并指出了其相對于其他類型限流器的優(yōu)越性。然后通過公式推導(dǎo)，給出了開關(guān)特性短路電流限制器的設(shè)計(jì)原則，為限流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性提供了有力的理論支持。
　　 其次，本文設(shè)計(jì)了一臺220V電壓等級的開關(guān)特性短路電流限制器，應(yīng)用MATLAB/SIMULINK仿真軟件搭建仿真模型并制作了模型機(jī)，分別對系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí)限流