一種經(jīng)濟(jì)型故障限流器在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，特高壓交直流電網(wǎng)的建設(shè)，大區(qū)電網(wǎng)之間互聯(lián)更加緊密。負(fù)荷的迅速增長，中低壓系統(tǒng)變壓器容量迅速增大。此外，分布式電源如風(fēng)電、光伏、微型燃?xì)廨啓C(jī)、微型水輪機(jī)、柴油發(fā)電機(jī)、燃料電池等也開始不斷并入大電網(wǎng)，這些電源的加入和相關(guān)技術(shù)措施的應(yīng)用能使電網(wǎng)供電的靈活性和電網(wǎng)的輸電能力得到提高，同時(shí)也導(dǎo)致了電力系統(tǒng)中短路功率和短路電流的不斷上升。電網(wǎng)短路電流水平持續(xù)增大，將給電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來了極大的隱患和危害，因此必須采取有

2、效的措施對故障電流進(jìn)行及時(shí)的限制。目前國內(nèi)把應(yīng)對短路電流越限問題的研究重點(diǎn)放在了故障限流器FCL(Fault Current Limiter)的研制上，因?yàn)樗軌蛳拗齐娋W(wǎng)的短路容量，減輕斷路器等各種高壓設(shè)備的動(dòng)熱穩(wěn)定負(fù)擔(dān)，提高其可靠性和使用壽命，降低電網(wǎng)對各種電氣設(shè)備(斷路器、變壓器、開關(guān)等)的設(shè)計(jì)要求和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)容量要求，是電網(wǎng)運(yùn)行方式更加靈活，節(jié)省大量的前期建設(shè)成本，綜合性能良好，具有廣闊的應(yīng)用前景。國內(nèi)外已經(jīng)有一些科研院所和企

3、事業(yè)單位展開了相關(guān)研究，其中一些中低壓設(shè)備在掛網(wǎng)試運(yùn)行。
　　 本文提出了一種新型柔性故障限流器設(shè)計(jì)方案及其控制策略：首先對該新型故障限流器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、工作原理進(jìn)行了簡單介紹；在此上基礎(chǔ)，通過仿真計(jì)算驗(yàn)證了限流性能和對電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響；并提出了故障快速檢測算法和新型FCL的控制策略，設(shè)計(jì)了控制系統(tǒng)。最后，通過對220kV變電站短路電流進(jìn)行計(jì)算分析，設(shè)計(jì)了該變電站FCL的最優(yōu)配置方案，并進(jìn)行了仿真分析。通過以上的研究，表明該柔