基于快速開(kāi)關(guān)串聯(lián)補(bǔ)償型短路故障電流限制器研究.pdf

1、國(guó)民經(jīng)濟(jì)迅速增長(zhǎng)，各行各業(yè)對(duì)電力需求的日益增加，致使電力系統(tǒng)規(guī)模逐步擴(kuò)大，同時(shí)提高了對(duì)遠(yuǎn)距離、大容量輸電系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性的要求，而系統(tǒng)容量的不斷擴(kuò)大直接導(dǎo)致其短路容量增加，這既是對(duì)電網(wǎng)中原有的及新投入運(yùn)行的開(kāi)關(guān)設(shè)備的開(kāi)斷能力的一種嚴(yán)峻的考驗(yàn)，同時(shí)又嚴(yán)重影響了電能質(zhì)量，原因在于發(fā)生短路故障時(shí)，短路電流急劇增大的同時(shí)伴隨著嚴(yán)重的電壓跌落，造成電力系統(tǒng)電能質(zhì)量的下降，如何減輕這種危害成為亟待解決的問(wèn)題。故障限流器因其獨(dú)有的優(yōu)越性成為國(guó)內(nèi)外電力系

2、統(tǒng)的研究熱點(diǎn)之一。
　　 本文首先對(duì)現(xiàn)有故障限流器做了簡(jiǎn)要介紹，在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上吸取優(yōu)點(diǎn)避其缺點(diǎn)，提出了一種基于快速開(kāi)關(guān)串聯(lián)補(bǔ)償型短路故障電流限制器。它由兩個(gè)電容并聯(lián)后和限流電感串聯(lián)而成。電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)，補(bǔ)償電容和限流電感串聯(lián)對(duì)線路進(jìn)行串聯(lián)補(bǔ)償。故障時(shí)，快速開(kāi)關(guān)迅速動(dòng)作并聯(lián)電容同時(shí)接入電路，此時(shí)串補(bǔ)電容和并聯(lián)電容并聯(lián)然后和限流電感串聯(lián)進(jìn)行限流。論文從該限流器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)出發(fā)分析其工作原理和特點(diǎn)，同時(shí)給出參數(shù)選擇方案。利用

3、MATLAB建立無(wú)窮大系統(tǒng)模型，對(duì)輸電線路發(fā)生各種短路進(jìn)行了仿真，仿真結(jié)果表明該限流器具有較好的限流效果。
　　 對(duì)限流器中的重要部件一基于電磁斥力機(jī)構(gòu)的改進(jìn)型快速開(kāi)關(guān)，在合理簡(jiǎn)化的基礎(chǔ)上利用AnsoftMaxwell建立二維有限元仿真模型對(duì)其動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行仿真。同時(shí)對(duì)影響斥力機(jī)構(gòu)電磁斥力和動(dòng)作速度等的因素（如金屬盤(pán)厚度、半徑，線圈匝數(shù)、半徑、厚度，金屬盤(pán)和線圈距離，電容容量、電壓等）進(jìn)行了仿真并找出了這些因素對(duì)電磁斥力機(jī)構(gòu)的影響