新型橋式高溫超導(dǎo)限流器的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著電力系統(tǒng)容量的逐年增加，電網(wǎng)短路容量和短路電流的水平也不斷增加。短路電流會(huì)直接影響電器設(shè)備的選擇和電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。傳統(tǒng)限制短路電流的措施都存在很大的缺陷。研究新的限流方案和限流設(shè)備已經(jīng)成為一個(gè)亟待解決的問題。
　　 針對(duì)此問題，本文首先概括了當(dāng)今高溫超導(dǎo)限流器的發(fā)展現(xiàn)狀，并依據(jù)其分類簡(jiǎn)單介紹了幾種典型限流器的工作原理及特點(diǎn)，特別闡述了橋式高溫超導(dǎo)限流器的研究現(xiàn)狀。
　　 為了解決普通橋式高溫超導(dǎo)限流器無法限制短路

2、電流穩(wěn)態(tài)值的問題，以一種增加去磁環(huán)節(jié)的新型橋式高溫超導(dǎo)限流器為研究對(duì)象，深入分析了其限流理論，利用計(jì)算機(jī)仿真驗(yàn)證了該限流器對(duì)短路電流的峰值和穩(wěn)態(tài)值都有良好的限制作用，并進(jìn)一步討論了三個(gè)關(guān)鍵參數(shù)對(duì)限流效果的影響，為該限流器在實(shí)際應(yīng)用中的參數(shù)選取打下了基礎(chǔ)。
　　 為推進(jìn)新型橋式高溫超導(dǎo)限流器控制系統(tǒng)的研制，對(duì)限流器的控制策略進(jìn)行了初步探討。從系統(tǒng)中選擇限流器的控制反饋信號(hào)，選擇不同的方法對(duì)這些控制反饋信號(hào)進(jìn)行數(shù)值處理，根據(jù)得到的控

3、制反饋量在短路過程中變化的特征，設(shè)計(jì)了兩種比較控制算法。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，可以根據(jù)不同的精度要求選擇合適的控制算法對(duì)限流器進(jìn)行控制。
　　 考慮天津鋼管公司實(shí)際配電網(wǎng)，將新型橋式高溫超導(dǎo)限流器與之結(jié)合，合理選擇短路故障發(fā)生時(shí)刻，利用計(jì)算機(jī)仿真分析安裝限流器前后，系統(tǒng)發(fā)生各種短路故障的情況；并與普通橋式高溫超導(dǎo)限流器相比較，研究新型橋式高溫超導(dǎo)限流器對(duì)二次故障的改善能力。研究表明新型橋式高溫超導(dǎo)限流器對(duì)于配電網(wǎng)的單次故障和二次故障都有很

4、好的抑制作用和響應(yīng)能力，且能很好地抑制母線電壓的跌落。
　　 對(duì)于高壓輸配電網(wǎng)中半導(dǎo)體功率器件的電壓、電流容量限制的問題，結(jié)合具體實(shí)例，初步研究了功率器件的過壓、過流保護(hù)問題，并對(duì)功率器件串并聯(lián)的均壓、均流電路進(jìn)行了理論設(shè)計(jì)，為新型橋式高溫超導(dǎo)限流器在實(shí)際電網(wǎng)中的推廣應(yīng)用提供了技術(shù)儲(chǔ)備。
　　 本文對(duì)一種新型橋式高溫超導(dǎo)限流器進(jìn)行了應(yīng)用研究，為今后其裝置的研制奠定了理論基礎(chǔ)。伴隨高溫超導(dǎo)技術(shù)和電力電子技術(shù)的發(fā)展，高溫超導(dǎo)