新型固態(tài)短路限流器系統(tǒng)中耦合變壓器的研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟的發(fā)展，電力需求日益增長，電力系統(tǒng)的規(guī)模也逐漸擴大，電網(wǎng)的短路電流水平迅速提高，越來越威脅著電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，近年來，世界上許多國家投入大量人力物力開展短路限流技術(shù)的研究和故障限流器的開發(fā)，浙江大學于上世紀九十年代中開始進行新型固態(tài)短路限流技術(shù)的研究工作，至今已近有十年的歷史，已對適用于交流系統(tǒng)的限流技術(shù)進行了較為深入的研究，并獲得多項專利成果，擁有自主的知識產(chǎn)權(quán)。 但大量短路故障限流器還處于實驗和試驗階段，限流系

2、統(tǒng)設備的重量、體積和成本問題是目前短路限流裝置走向應用的主要障礙，本論文結(jié)合飽和型耦合變壓器橋式固態(tài)限流器系統(tǒng)對耦合變壓器的特殊要求，提出一種用場路耦合的方法分析飽和型耦合變壓器運行特性以及此特殊變壓器的設計要求，降低限流系統(tǒng)設備的重量、體積以及成本，使短路限流技術(shù)走向應用。 論文的第1章首先綜述了電力系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀以及電力系統(tǒng)對短路技術(shù)的要求，并在大量文獻的基礎(chǔ)上對現(xiàn)有一些短路限流技術(shù)進行了介紹。 第2章主要結(jié)合浙江大

3、學近十年來取得的專利成果介紹了新型固態(tài)限流器的研究現(xiàn)狀，詳細介紹了橋式固態(tài)限流器的工作原理以及拓撲結(jié)構(gòu)，并就飽和型耦合變壓器固態(tài)限流器系統(tǒng)運行狀態(tài)研究了系統(tǒng)對飽和型耦合變壓器的特殊要求。 第3章則在第2章的基礎(chǔ)上主要分析了在線變壓器的電磁性能，建立相應的數(shù)學模型，就變壓器運行的狀態(tài)進行有限元分析。本文提出用場路耦合的方法計算分析變壓器的特性，并用能量擾動法計算變壓器等效電感。最后實例試驗分析，確定此特殊變壓器的設計要求。