基于強(qiáng)迫過零原理快速限流器的研究.pdf

1、碩士學(xué)位論文基于強(qiáng)迫過零原理快速限流器的研究StudyoftheCurrentLimitingDeviceontheBasisofthePrincipleofForcedCurrentZero學(xué)號(hào)：21213002指導(dǎo)教師：董墾遮數(shù)援完成日期：20150505大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)及其負(fù)荷稠密程度的加大會(huì)造成短路電流的不斷增加，因此如何有效快速的限制

2、短路電流對(duì)于保障電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行有著日益凸顯的重要性。本文在研究前人限流技術(shù)的前提下，對(duì)強(qiáng)迫過零型限流裝置進(jìn)行仿真和實(shí)驗(yàn)分析。討論了其單相及三相的控制策略，研制了lkV電壓等級(jí)下的實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，成功進(jìn)行了樣機(jī)實(shí)驗(yàn)。本文研發(fā)了一種電流轉(zhuǎn)移的新型快速故障限流裝置，由高速真空斥力開關(guān)、一組反向脈沖電路及限流阻抗三部分構(gòu)成。斥力機(jī)構(gòu)操動(dòng)的高速斥力開關(guān)用于快速開斷故障電流，強(qiáng)迫過零電路用于與高速斥力開關(guān)配合迅速熄弧，從而故障電流從斷路器轉(zhuǎn)移到限流電

3、阻，完成故障限流動(dòng)作。根據(jù)短路電流的相位檢測(cè)，快速真空開關(guān)與強(qiáng)迫過零電路的時(shí)序配合以及三相短路電流的相位差，本文給出在任意相位處發(fā)生短路時(shí)的單相及三相控制策略。使用Matlab中的Simulink工具箱進(jìn)行了限流器的電路仿真及原理分析工作。根據(jù)仿真參數(shù)進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證，進(jìn)而制作了較低電流實(shí)驗(yàn)環(huán)境下的新型快速限流器實(shí)驗(yàn)樣機(jī)。仿真及實(shí)驗(yàn)結(jié)果反映出整個(gè)限流過程可以控制在152ms內(nèi)完成，因而快速而有效的限制了故障電流第一個(gè)峰值對(duì)整個(gè)系統(tǒng)造

4、成的損害，顯著提高了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提高了電能品質(zhì)。論文還針對(duì)此類強(qiáng)迫過零型快速限流器當(dāng)前研究中存在的問題，進(jìn)行了較為詳細(xì)的討論，并給出相關(guān)建議。主要包括限流器中所采用的電力器件的通流能力和觸發(fā)穩(wěn)定性問題、繼電保護(hù)的快速精確控制問題、反向脈沖回路中的預(yù)充電容設(shè)置及相關(guān)影響等問題的探討研究。關(guān)鍵詞：強(qiáng)迫過零電路；故障電流；電流轉(zhuǎn)移；快速開關(guān)；控制策略本論文獲得國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51277019)，國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(5133700