新型飽和鐵芯型超導(dǎo)限流器的研究.pdf

1、電力系統(tǒng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，其互聯(lián)程度不斷提高，使得短路電流持續(xù)上升，這已成為電力系統(tǒng)設(shè)計和運行所面臨的難題。伴隨著電力市場化趨勢，對高壓線路的輸送能力和可靠性也提出了更高的要求，傳統(tǒng)的限流裝置由于其局限性，已不能滿足電力系統(tǒng)發(fā)展的要求。因此，采取有效的限流措施是電網(wǎng)發(fā)展面臨的重大挑戰(zhàn)。
　　 高溫超導(dǎo)限流器(Superconducting Fault Current Limiter)集檢測、觸發(fā)和限流于一體，而且具有自動恢復(fù)功能，在

2、電力系統(tǒng)正常工作時表現(xiàn)出很小的阻抗，對系統(tǒng)幾乎無影響，短路故障時其阻抗迅速增大以限制短路故障電流。SCFCL是一種較理想的故障電流限制裝置。本文主要對飽和鐵芯型SCFCL進(jìn)行了理論和仿真研究，并提出了一種新的飽和鐵芯型SCFCL拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并對這種結(jié)構(gòu)進(jìn)行了仿真研究。主要工作如下:
　　 首先，綜述了限制短路電流的意義、超導(dǎo)限流器的發(fā)展歷程及研究現(xiàn)狀;詳細(xì)介紹了飽和鐵芯型超導(dǎo)限流器的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，研究了鐵芯材料的選取以及對限

3、流器性能的影響，根據(jù)飽和鐵芯型超導(dǎo)限流器的工作特性和物理參數(shù)，提出了設(shè)計方法，得到仿真研究的動態(tài)方程，利用MATLAB進(jìn)行仿真研究。
　　 其次，提出了飽和鐵芯型超導(dǎo)限流器的新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，即在交流繞組側(cè)串入限流電阻，基于短路電流的快速識別，利用IGBT切斷直流回路。提出了一臺380V/22A飽和鐵芯型超導(dǎo)限流器仿真模型，將該限流器接入低壓電力系統(tǒng)，并對其進(jìn)行了短路仿真試驗，說明該限流器的限流效果明顯。
　　 最后，進(jìn)一步