一種經濟型故障限流器在電力系統(tǒng)中的應用研究.pdf

1、隨著我國經濟社會的快速發(fā)展，特高壓交直流電網的建設，大區(qū)電網之間互聯(lián)更加緊密。負荷的迅速增長，中低壓系統(tǒng)變壓器容量迅速增大。此外，分布式電源如風電、光伏、微型燃氣輪機、微型水輪機、柴油發(fā)電機、燃料電池等也開始不斷并入大電網，這些電源的加入和相關技術措施的應用能使電網供電的靈活性和電網的輸電能力得到提高，同時也導致了電力系統(tǒng)中短路功率和短路電流的不斷上升。電網短路電流水平持續(xù)增大，將給電網安全穩(wěn)定運行帶來了極大的隱患和危害，因此必須采取有

2、效的措施對故障電流進行及時的限制。目前國內把應對短路電流越限問題的研究重點放在了故障限流器FCL(Fault Current Limiter)的研制上，因為它能夠限制電網的短路容量，減輕斷路器等各種高壓設備的動熱穩(wěn)定負擔，提高其可靠性和使用壽命，降低電網對各種電氣設備(斷路器、變壓器、開關等)的設計要求和電網結構的設計容量要求，是電網運行方式更加靈活，節(jié)省大量的前期建設成本，綜合性能良好，具有廣闊的應用前景。國內外已經有一些科研院所和企

3、事業(yè)單位展開了相關研究，其中一些中低壓設備在掛網試運行。
　　 本文提出了一種新型柔性故障限流器設計方案及其控制策略：首先對該新型故障限流器的拓撲結構、工作原理進行了簡單介紹；在此上基礎，通過仿真計算驗證了限流性能和對電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響；并提出了故障快速檢測算法和新型FCL的控制策略，設計了控制系統(tǒng)。最后，通過對220kV變電站短路電流進行計算分析，設計了該變電站FCL的最優(yōu)配置方案，并進行了仿真分析。通過以上的研究，表明該柔