一種故障限流器在線監(jiān)測、控制、保護系統(tǒng)設計.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水平也不斷增長。短路電流會直接影響電氣設備的選擇和電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。為限制短路電流水平，通常采用的限流措施主要從電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)運行方式和設備三個方面考慮。通過改造電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來限制短路電流，其費用極其昂貴；通過改變系統(tǒng)運行方式和設備來限制短路電流，容易造成電力系統(tǒng)運行的不穩(wěn)定或可靠性降低。因此，為保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，如何快速有效地限制短路電流，已成為當前電力系統(tǒng)發(fā)展面臨的關(guān)鍵技術(shù)問

2、題之一。 故障限流器作為一種有效的技術(shù)措施，能夠限制電網(wǎng)的短路容量，從而極大地減輕斷路器等各種高壓電氣設備的動、熱穩(wěn)定負擔，提高其動作可靠性和使用壽命，保證電網(wǎng)的安全與穩(wěn)定運行。另一方面，由于限制了短路容量，顯著降低對電網(wǎng)中各種電氣設備(如變壓器、斷路器、互感器等)以及電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的設計容量要求，大大節(jié)省投資。 故障限流器的投入運行，需要解決相應的在線監(jiān)測、控制與保護技術(shù)問題。對FCL實行在線監(jiān)測，可及早發(fā)現(xiàn)各組成元件的內(nèi)部

3、缺陷，便于排除隱患并實施可靠的保護措施，同時又能依據(jù)限流器的運行狀態(tài)進行合理的控制操作。 本文提出了一種新型的經(jīng)濟型FCL的拓撲結(jié)構(gòu)，并給出了具體設計方案。針對此經(jīng)濟型FCL，具體設計了其在線監(jiān)測、保護與控制系統(tǒng)，包括軟、硬件兩部分。進一步，本文還就含有故障限流器的線路單相重合閘操作開展了交互影響研究，提出了故障限流器與單相自動重合閘的配合時序與控制策略，并應用于故障限流器的控制系統(tǒng)設計中。最后，本文針對FCL的電容器組、避雷器