本文關(guān)鍵詞：基于強(qiáng)迫過零原理快速限流器的研究

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【摘要】：電網(wǎng)的發(fā)展趨勢及其負(fù)荷稠密程度的加大會造成短路電流的不斷增加,因此如何有效快速的限制短路電流對于保障電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行有著日益凸顯的重要性。本文在研究前人限流技術(shù)的前提下,對強(qiáng)迫過零型限流裝置進(jìn)行仿真和實驗分析。討論了其單相及三相的控制策略,研制了1kV電壓等級下的實驗樣機(jī),成功進(jìn)行了樣機(jī)實驗。本文研發(fā)了一種電流轉(zhuǎn)移的新型快速故障限流裝置,由高速真空斥力開關(guān)、一組反向脈沖電路及限流阻抗三部分構(gòu)成。斥力機(jī)構(gòu)操動的高速斥力開關(guān)用于快速開斷故障電流,強(qiáng)迫過零電路用于與高速斥力開關(guān)配合迅速熄弧,從而故障電流從斷路器轉(zhuǎn)移到限流電阻,完成故障限流動作。根據(jù)短路電流的相位檢測,快速真空開關(guān)與強(qiáng)迫過零電路的時序配合以及三相短路電流的相位差,本文給出在任意相位處發(fā)生短路時的單相及三相控制策略。使用Matlab中的Simulink工具箱進(jìn)行了限流器的電路仿真及原理分析工作。根據(jù)仿真參數(shù)進(jìn)行了大量實驗的驗證,進(jìn)而制作了較低電流實驗環(huán)境下的新型快速限流器實驗樣機(jī)。仿真及實驗結(jié)果反映出整個限流過程可以控制在1.5-2ms內(nèi)完成,因而快速而有效的限制了故障電流第一個峰值對整個系統(tǒng)造成的損害,顯著提高了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性,提高了電能品質(zhì)。論文還針對此類強(qiáng)迫過零型快速限流器當(dāng)前研究中存在的問題,進(jìn)行了較為詳細(xì)的討論,并給出相關(guān)建議。主要包括限流器中所采用的電力器件的通流能力和觸發(fā)穩(wěn)定性問題、繼電保護(hù)的快速精確控制問題、反向脈沖回路中的預(yù)充電容設(shè)置及相關(guān)影響等問題的探討研究。
【關(guān)鍵詞】：強(qiáng)迫過零電路 故障電流 電流轉(zhuǎn)移 快速開關(guān) 控制策略
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM471
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-23
• 1.1 背景及意義9-12
• 1.1.1 短路故障及危害9-10
• 1.1.2 消除故障電流的已有措施10-11
• 1.1.3 限流裝置對高壓開關(guān)開斷能力的彌補(bǔ)11-12
• 1.2 限流裝置的研究現(xiàn)狀12-21
• 1.2.1 超導(dǎo)限流器13-16
• 1.2.2 固態(tài)限流器16-17
• 1.2.3 PTC熱敏電阻限流器17-18
• 1.2.4 諧振型故障限流器18-19
• 1.2.5 電流轉(zhuǎn)移型故障限流器19-21
• 1.2.6 電弧驅(qū)動型限流器21
• 1.3 論文的主要內(nèi)容21-23
• 2 強(qiáng)迫過零型限流器23-29
• 2.1 引言23-24
• 2.2 新型故障限流裝置原理24-25
• 2.3 快速限流裝置的仿真與建模25-28
• 2.3.1 仿真模型25-26
• 2.3.2 仿真結(jié)果分析26-28
• 2.4 本章小結(jié)28-29
• 3 基于強(qiáng)迫過零原理快速限流裝置控制策略的研究29-34
• 3.1 單相控制策略的分析29-30
• 3.2 三相控制策略的分析30-33
• 3.3 本章小結(jié)33-34
• 4 快速限流裝置實驗及樣機(jī)研制34-52
• 4.1 引言34
• 4.2 快速限流裝置的實驗系統(tǒng)34-39
• 4.2.1 快速限流器電氣連接34
• 4.2.2 實驗電流回路設(shè)計34-37
• 4.2.3 快速限流器控制邏輯37-39
• 4.3 反向脈沖回路的調(diào)試39-40
• 4.4 快速開關(guān)的強(qiáng)迫過零實驗40-49
• 4.4.1 三相快速真空開關(guān)同期性分析研究40-47
• 4.4.2 快速開關(guān)的強(qiáng)迫過零實驗47-49
• 4.5 快速限流裝置的實驗樣機(jī)研制及實驗49-50
• 4.5.1 快速限流裝置實驗樣機(jī)參數(shù)選定49-50
• 4.5.2 快速限流器樣機(jī)試驗50
• 4.6 本章小結(jié)50-52
• 結(jié)論52-54
• 參考文獻(xiàn)54-57
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況57-58
• 致謝58-59

【參考文獻(xiàn)】

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 董恩源;基于電子操動的快速直流斷路器的研究[D];大連理工大學(xué);2004年

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本文編號：848922