能量變換器內(nèi)部短路故障仿真與保護.pdf

1、能量變換器是一種新興的高壓發(fā)電機，可以直接并網(wǎng)，省去了常規(guī)電廠中的沖擊電壓保護器、發(fā)電機側(cè)開關(guān)、母線和升壓變壓器，配備能量變換器的電廠在整體上具有造價低、效率高、維護方便等優(yōu)點。能量變換器在上個世紀(jì)末剛剛問世，雖然有機組運行，但對其研究仍屬起步階段，因此對能量變換器的運行規(guī)律和特點研究具有理論意義和工程價值。內(nèi)部短路故障是發(fā)電機運行中的重要問題，本文針對能量變換器的內(nèi)部短路故障開展研究，探討能量變換器內(nèi)部短路故障的分析方法、故障電流等的

2、變化規(guī)律和內(nèi)部故障的保護方案。 本文首先對能量變換器定子繞組內(nèi)部短路故障的暫態(tài)過程進(jìn)行了深入研究。接著運用直接相量法建立了整個過程的數(shù)學(xué)模型，并在此基礎(chǔ)上利用MATLAB/SIMULINK建立了故障分析的仿真模型。該模型不僅可以對能量變換器中性點經(jīng)高阻接地和經(jīng)消弧線圈接地情況進(jìn)行仿真，還能對沿繞組內(nèi)部不同位置處發(fā)生的故障進(jìn)行仿真。其次，以一臺130kW/5kV能量變換器樣機為模型仿真了相應(yīng)的內(nèi)部短路故障情況，包括單相接地短路、兩