開關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)主設備的動、熱穩(wěn)定負擔，危害電氣設備本身，而且嚴重威脅電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，因此，采取相應措施限制系統(tǒng)短路電流水平成為一個亟需解決的問題。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)外的廣泛關注。
　　 本文對一種開關特性短路電流限制流器的拓撲結(jié)構(gòu)和限

2、流原理進行了研究分析，并通過軟件仿真和模型機實驗對其暫態(tài)特性和限流效果進行驗證。本文所做的研究工作主要有以下幾個方面:
　　 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)缺點進行分析，在此基礎上，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行改進，研究了一種開關特性短路電流限制器。此種限流器由兩個鐵心、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、常負荷電流整流獲得。通過對其限流原理進行分析，構(gòu)建了此種限流器的數(shù)學模型，著重對限流器工作過程中的暫態(tài)特性進行研究，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，給出了開關特性短路電流限制器的設計原則，為限流器拓撲結(jié)構(gòu)設計的合理性提供了有力的理論支持。
　　 其次，本文設計了一臺220V電壓等級的開關特性短路電流限制器，應用MATLAB/SIMULINK仿真軟件搭建仿真模型并制作了模型機，分別對系統(tǒng)發(fā)生短路故障時限流