桥式故障限流器的研究
桥式超导限流器与电力系统距离保护配合问题研究及算法改进

特点 , 出了一种从微 机 保护 的算 法 中剔 除投入 超 导 限流 器后 所 带 来的 影响 的新 算 法。 并通过 E T C 提 M D/ P C D仿真 , SA 验证 了该算法的有效性 , 实际应 用的角度提 出了一种解决超导 限流 器与微机 距 离保 护相配合 从
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第 3 卷 第 l 期 4 4
20 年7 1 06 月 6日
继 电器
REL AY
V0. 4 13 No 1 .4 J 1 6,2 06 u.1 0
7
桥 式 超 导 限流 器 与 电力 系统 距 离保 护 配 合 问题 研 究及 算 法 改进
1 SC F L对距 离保 护的影响的分析
1 1 新型 桥 式超导 限流 器 限流 原理 简介 .
图 1 SC F L拓 扑 结 构
F g 1 T p l g fS CL i. o ooyo F
图 l 示 为 电工研 究所 所采用 的桥式 拓 扑 的超 所 导 限流器 的 电路 图。D 1~D 4是 4个 二 极 管 组 成 的 桥路 , 路直 流 测 的 R 为 限 流 电 阻 , 桥 与其 并 联 的 是 IB L为超 导 电感 。其工 作原 理 简介 如下 : G T, 设线 路 电流 为 i, 桥路 的直 流 侧 电流 为 i。 在 正常工 作 稳态 时 , 式 电路 的直流 侧 的 IB 桥 GT 处于导通状态 , 因此此时直流侧串入超导电感 , 由于 电感 的储能作用 , 直流侧的 电流始终处 于线路 电流 的峰 值 , D 、 2 D 、 4四个二 级管 始终导 通。 使 lD 、3 D
桥式超导故障限流器的研究新进展

实现较为困难 , 故而考虑用可控整流桥代替二极管 整流桥 以改进其性能。下面以全控桥路型 S C F L为例
i t esae v u f a t u r n .U ig E e t c p w r l cr n ctc n l g or c i h t cu e o r g t tt a e o u re t sn l cr o e e t i e h oo t e t y t e s u t r b d e—tp F L i a f c v a . h l fl c i e o y f r f i y e S C n e e t e w y s i I as e p ea v n a e o o ma r g t l ok e st d a t g n r l b d e—tp F L n ve e e r h h t p t t rs n ,te o e a in p n i ls a d t e c aa tr h f i y eS C .I i w o rs a c o o e e t h p r t r cp e h r ce - f s ap o i n h it so o to a l r g y e e itn e—s i h b d e tp ,h b d b d e t p d a t e bi g y e S CL w t 印 pi ain v u l s c c n rU b e b d e t p ,r ssa c i f i w t r g y e y r r g y e a ci r e tp F h c i i i n v d i l t a e ae c o l it d c d e h t al .An o p l ai n p o l ms i rc ie a d t e d v l pn e d a e e p a n d nr u e mp ai l o c y d s me a p i t r b e n p a t n h e e o i g t n r x l i e . c o c r
桥路型超导故障限流器的数字仿真研究

桥路型超导故障限流器的数字仿真研究
马幼捷;刘富永;周雪松;刘晓飞
【期刊名称】《天津理工大学学报》
【年(卷),期】2007(023)004
【摘要】桥式超导故障限流器,它由超导磁体、二极管桥路和直流偏压源组成.将其接入电网,当电力系统正常运行时,超导体电阻几乎为零,对电力系统运行无影响;当电网发生短路故障,超导线圈被自动串入线路,从而限制了短路电流,使得轻型断路器可以正常动作.本文通过PSCAD对超导故障限流器的运行特性进行仿真,证明超导故障限流器可以在电力系统中应用.
【总页数】3页(P71-73)
【作者】马幼捷;刘富永;周雪松;刘晓飞
【作者单位】天津理工大学,自动化学院,天津市,300191;天津理工大学,自动化学院,天津市,300191;天津理工大学,自动化学院,天津市,300191;天津理工大学,自动化学院,天津市,300191
【正文语种】中文
【中图分类】TM26
【相关文献】
1.桥路型超导故障限流器及其超导线圈的优化设计方法 [J], 林玉宝;林良真
2.改进桥路型高温超导故障限流器的实验研究 [J], 张晚英;周有庆;赵伟明;张绪红;朱英浩
3.改进的双桥混合式桥路型高温超导故障限流器 [J], 朱青;朱英浩;周有庆;周腊吾
4.桥式超导故障限流器的数字仿真研究 [J], 马幼捷;刘富永;周雪松;弓晋霞
5.偏流切换桥路型高温超导故障限流器的实验研究 [J], 张晚英;周有庆;赵伟明;张绪红;朱青;黎福海;王耀南;李中发;陈洪云
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新型桥式固态型故障限流器的研究

新型桥式固态型故障限流器的研究
潘天皓;朱振华;初艳华
【期刊名称】《电工电气》
【年(卷),期】2010(000)011
【摘要】介绍了带旁路电感的新型桥式固态限流器的拓扑,并对控制策略进行了改进,使得发生不对称故障时仅断开故障相桥臂,非故障相可继续运行一段时间.研究了固态限流器在单机无穷大系统中对发电机功角稳定的影响.仿真验证了改进的控制策略的正确性以及固态限流器对三相短路情况下功角失稳的抑制作用.
【总页数】4页(P21-24)
【作者】潘天皓;朱振华;初艳华
【作者单位】江苏省电力公司常州供电公司,江苏,常州,213003;江苏省电力公司常州供电公司,江苏,常州,213003;江苏省电力公司常州供电公司,江苏,常州,213003【正文语种】中文
【中图分类】TM501
【相关文献】
1.一种改进的新型桥式固态限流器的研究 [J], 李洪凤;贾贵玺;齐炜;徐伟
2.新型桥式固态限流器中耦合变压器特性的研究 [J], 王栋;姚缨英;江道灼;敖志香;吴兆麟
3.新型桥式超导故障限流器的仿真研究 [J], 马幼捷;王辉;陈岚;龚娟;周雪松;田密
4.新型固态故障限流器的仿真研究 [J], 朱允;江道灼
5.具有旁路电感的新型固态故障限流器的研究(英文) [J], 陈刚;江道灼;蔡永华;吕征宇;陈兆麟
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桥式超导故障限流器的数字仿真研究

L2 0 1 0 0 08 0 06 0 04 .0 0 2) .(
由桥式电路对称性得 :
i1 D D 2 i3= i4 D U
求解 以上方 程可 得 :
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0 引 言
随着我国国民经济 的发展 , 电力系统容量快速 增长 , 导致电网短路功率及故障短路 电流迅速增大 , 电力系统安全稳定性 问题越 来越 重要…。为 了保 证稳定地输送大容量 、 高质量的电能, 电保护装置 继
串联的断路器 C B用于开断被降低 的故障 电流 , C D 用于向超导线 圈提供偏 流 正 常运行 期间调节 D C使 = o, 是偏压源 D 。 I(0 C提供给超导线圈偏流
圈就被 自动地 串接入线路 , 故障电流就被大电感 所 限制。由于超导线 圈是 自动投入或退 出限流状 态, 限流器反应时问、 恢复时问几乎为零 。
等必须满足高值短路 电流带来的更严格 的要求。超 导故障限流器 (F L 能在亚毫秒级 内有效限制故 SC ) 障电流 , 显著降低高压 断路器 的开断 容量 , 它集检 测、 转换和限流于一身 , 是一种有效的电力系统故障 保护装簧。 超导故障限流器 ( F L 是近年来新兴交叉学 SC )
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我们可 以看 出只要超导线 圈就是始终导通
的。
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第 3 卷 第 2 期 4 3 20 年1月1 06 2 日
故障电流限制器研究现状分析

一
般可从调整 电网结构 、 改变系统运行方式和加装 限流设备
2 . 2 故障电流限制器的技术要求
故 障 电流 限 制 器 的 技 术 要 求 通 常 包 括 以下 几 点 : 1 ) 正 常运 行时对 系统无 不利 影响 , 且 有 功 和 无 功 损 耗 尽 量
2o1 5。 1 7
故 障 电流 限制器研究现状 分析
李征 洲
( 华北 电力 大学 , 北京 昌平 ,l 0 2 2 O 0 )
摘要 : 故 障 电流限制器作 为解决短路 电流 的超标 问题 的较为理想 的工具 , 对 其的研制也显 得尤为重要 。 论文叙述 了关 于电力 系统短路故 障的产 生原因及 其影响, 并基于对 短路 电流 过大的控 制, 归纳整理 了不 同类型故 障电流 限制器 的基本原理 , 总结 了 不 同故 障电流限制器 的优缺 点, 分析 了国 内外 目前 的故 障电流限制器 的研 究成果。 论文对故 障 电流限制器在交直流 系统中的
达到几十 k A甚 至 上 百 k A; 相对地短路时, 短 路 点 电压 降 至 零 , 短 路 点 及 其 附 近 各 点 的 电压 明显 降低 。
2 故 障 电流 限制 器 的应 用 及 技 术 要 求
2 . 1 故障电流限制器在系统 中的应用
故障电流限制器几种 典型应用是用于系统互联或母线并联 ,
目前 基于超 导原理 的故 障 电流 限制器 主要 有 以下 4 类 : 电 交流 电流 的周期变化 , 任何 时刻, 其 中一个铁芯 内的直流磁场与 阻型 超导故 障电流限制器 、 磁 屏 蔽 型 超 导 故 障 电流 限制 器 、 饱 和 交流磁场 同向, 而 另一 个相 反。 两个交流绕组串接在输 电线路中 。 铁心 型超 导故障电流限制器和整流式超导故 障电流 限制 器。
桥式混合型磁饱和故障限流器

桥式混合型磁饱和故障限流器钟永恒;谢耀恒;刘赟;叶会生;袁佳歆【期刊名称】《高压电器》【年(卷),期】2020(56)8【摘要】为在降低对直流绕组磁动势(DC⁃coil⁃generated magneto⁃motive force,DC MMF)需求的同时,保证限流器限流效果,文中分析了使用永磁体和直流电流混合励磁使铁心饱和的方法,并提出了一种新型桥式混合磁饱和型故障限流器(bridge⁃type hybrid saturated⁃core fault current limiter,BHFCL)的拓扑结构。
在BHFCL中,使用了紧凑型的铁心结构和交直流共用绕组,能够有效降低装置成本和损耗,桥式结构中的故障限流电抗是为了保障限流效果。
文中通过建立等效电磁回路模型对该新拓扑的基本原理与工作特性进行研究,并在ANSOFT中建立多种简单系统中的有限元仿真模型进行分析,并通过220 V/10 A实验样机进行试验验证所提结构的可行性。
仿真与实验结果均表明,BHFCL能够有效降低能耗,同时只对系统正常运行时的电压降落以及限流器的限流效果产生很小的影响,限流效果良好,并且限流能力主要取决于桥式结构中的故障限流电抗。
【总页数】7页(P148-154)【关键词】饱和铁心限流器;钕铁硼永磁体;混合励磁;限流电抗【作者】钟永恒;谢耀恒;刘赟;叶会生;袁佳歆【作者单位】国网湖南省电力有限公司电力科学研究院;武汉大学电气与自动化学院【正文语种】中文【中图分类】TM4【相关文献】1.饱和铁心型桥式故障限流器的性能参数设计与实验2.新型永磁励磁型饱和铁芯故障限流器3.一种混合型桥式高温超导限流器的研究4.磁饱和型故障限流器的研究与发展5.一种新型永磁磁饱和式故障限流器的研究因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
故障限流器技术的研究概况

1 引⾔ 近年来,电⼒系统容量逐年增加,电短路电流也随之增⼤,⽬前已成为制约电运⾏和发展的重要因素。
因此,限制电⼒系统短路电流已成为⼀个有待解决的问题。
传统的是使⽤机械型断路器,⽽这种断路器速度慢,维修量⼤,是形成暂态稳定问题的重要条件。
故障限流器的开发和研制,开辟了提⾼交流输电线和输电运⾏整体控制能⼒和⽔平的技术渠道,为⾼压和超⾼压输电性能的⾰新改造指出了⽅向。
2 国外故障限流器研究的动态 故障限流器(FCL)早在70年代就出现在国内外的⽂献中,但真正受到重视和快速发展是在柔性交流输电技术提出以后,从近⼗年的发展来看可以将故障限流器分为两⼤类:第⼀类就是采⽤功率电⼦器件控制线路阻抗的限流器;第⼆类就是采⽤具有特殊性质的材料作为限流器的基本组成部分,例如:超导材料和具有正温度系数(PTC)的聚合材料等。
2.1 采⽤功率电⼒器件控制线路阻抗的故障限流器 这种故障限流器保护电路的基本思想就是:在正常负载情况下FCL所呈现的是低阻抗,但是在故障发⽣时,FCL动作保护就会呈现出⼤的阻抗值以限制故障电流,将故障电流限制在断路器正常⼯作范围内,图1为FCL的实验室装置图。
在线路正常⼯作情况下,晶闸管处于闭锁状态,L2R2未被串⼊,电路为L1C串联⼯作。
⽽在故障发⽣时(SF闭合),控制电路触发导通晶闸管,L2R2接⼊电容器两端,与电容器并联运⾏,增⼤线路阻抗值以限制故障电流。
在这个电路中,晶闸管控制电抗器并联接在电容器两端,在正常运⾏条件下,晶闸管并不导通,仅在短路发⽣情况下,晶闸管触发导通,L2接⼊电路起到分流作⽤,因此在正常⼯作情况下不会有谐波产⽣,同时由于相对⽐较短的保护过程,所以发热情况并不严重,不需要冷却装置。
2.2 固态故障限流器 在1993年⽇本提出了固态故障限流器的设计⽅案,原因为:传统过流保护系统由断路器和过流延时装置(OCR)组成,从短路发⽣到断路器动作,⼀般有0.2s到0.5s的延时,这样在延迟时间内线路的电压就会降低或是功率输送间断,影响输送电能的质量。
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大规模 发展 , 电网容量 逐渐扩 大 ,最终 导致其 短 路
电流 水平急剧 增加 ,因此 电网的 安全稳 定 问题 越来 越重 要 。根据 国网公司 的规划 ,2 1 年 以后 ,三 峡 00 机组全 部投运 时 ,预计 的最大 短路 电流 周期分 量将 达3 0 A 0 ,如对 此 不加 以限制 , 电网 内 的各 种 电气 k
0 引 言
近 几年 , 随着 我 国经济 的飞速 发展 ,社 会对 电
力 的需求不 断增 加 ,带 动 了 电网的装机 容量 快速 增 长 。此外 ,为 了安全可 靠地输 送 电能 ,使 电网 向超
a in 首先提 出了桥式超 导限流 器 (u e cn u t n to ) S p r o dc ig
究者 以可控 开关 器件代 替整 流桥 中 的二极 管 ,使 限 流 器 具有 限流和 断流 的功 能 。就 以上两 方面 ,本 文
介 绍 了几种桥 路 型超 导及非超 导 限流器 ,并对其 限
流 原理 、仿真 分析及 结构 改进 做 了部 分说 明 。
设备就 必须更 新 以满 足更 苛刻 的高 短路 电流水平 要 求 ,不但 会使 变 电所 的 设备投 资大 幅增加 ,而 且会
对 系统原有 通信 线路 等产 生严 重的干扰 危 害 。因此 限制 电网剧 增 的短 路 电流 己成 为 电力 系 统Байду номын сангаас 究领 1 1桥式 超导 故 障限流 器 的结构 和工 作原 理 .
F u t C r e t L m tr F L 的概念 引。近几 年 a l u r n i ie ,SC ) 来 ,有关桥 式 限流器 的性 能 以及 结构 的改 进成 为限 流器研 究 的热 点 。一 方面 ,研究 者用 常规 限流 电感
代 替桥 式超 导 限流器 中超 导材料 ,从 而不 需要复 杂
桥 式故障限流器 的研究
电工电. (0 0 o5 _ 2 1 . 【 N )
桥 式故障 限流器 的研 究
姚 成 ,梅 军 ,姚 磊 ,朱拮华
( 东南大学 电气工程学院 ,江苏 南京 2 0 9 ) 10 6
摘 要 : 针对现有 断路器 开断容量不 能满足超高 压系统故 障短路 电流 要求 的现 状 ,介绍 了两类桥
中图分类号 :T 5 1 M 0
文献标识码 :A
文章编号 :10 — 15 2 1) 5 0 1— 4 0 7 3 7 (0 0 0 — 0 3 0
St dy o i e Ty ul u n Br dg - pe Fa tCur e tLi ie r n m tr
YAO e g M EIJ n YAO i ZHU e h Ch n , u , Le , Zh — ua
式 故 障 限 流 器 的 结 构 和 基 本 工 作 原 理 : 提 出 了 两 类 桥 式 故 障 限流 器 结 构 的 改 进 方 案 。分 析 了 限 流 器 的
参数变化 对 限流特 性的影 响。仿真结果表 明该类 型限流器具有 良好 的限流作用 。
关 键 词 : 桥 式 故 障 限流 器 ; 超 导 ;仿 真
b i l ton y s mu a i .
Ke r s b i g —y e f u t u r n m i r s p r o d c i g; i l t n y wo d : rd e t p a l c re t i t ; u e c n u t l e n smu a i o
(c o lf lcr a n ier g S uhat nvri, nig2 9 , hn ) S h o E etc l gnei , o tes U i syNajn 0 6 C ia o i E n e t 1 0
Ab t a t n a l s o o t e a t a i h tt e b e k ng c pa i fe i tn ic i— r a r a o a i f h e u r m e s o a l s r c :I lu i n t h c u lt t a h r a i a c t o x s i g c r u tb e ke sc n n ts ts y t e r q i e nt ff u t y y
s or c r u tc re ti lr — g o t gepo rta s i so y t m. h t ic i u r n n u ta hi h v la we r n m s i n s s e The s h m a i i g a a d b sc t e r ft n s o r d e c e tc d a r m n a i h o y o wo ki d fb i g — t e f u t u r n i i r e e i r d c d Two i r v d b i g —y a t u r n i t r r r s n e Th mp c r me e s yp a l r e tl t sw r nto u e . c m e mp o e rd e t pe f ul c r e tlmie swe e p e e t d. e i a t pa a t r of v r a i n o au tc r e tlmie u r nt i i n h r c e i tc wa n l z d Thego d e f c ff u tc r e i t ri e ii d a i t ft f l u r n i t ron c r e m t g c a a t r s i sa a y e . o he l i o f e to l u r nt mie v rfe a l s