《一种经济型故障限流器在电力系统中的应用研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种经济型故障限流器在电力系统中的应用研究（114页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、C l a s s i f i e dI n d e x ： U D C ：一 X i h u a U n i v e r s i t y M a s t e r D e g r e eD i s s e r t a t i o n T h e A p p l i c a t i o n R e s e a r c ho fA E c o n o m i c a l F C Li nP o w e r S y s t e m C a n d i d a t e ：G o uL i n M a j o r ：P o w e rS y s t e ma n dA u t o m a t i o n
2、 S t u d e n tI D ：21 2 0 0 9 0 8 0 8 0 2 0 0 7 S u p e r v i s o r ：P r o f L iJ i a n m i n g ，P r o f D a iY u s o n g A p r i l ，2 0 1 2 _ 一 嬲 西华大学学位论文独创性声明 作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行 研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢 的地方外，本论文不包含其它个人或集体已经发表的研究成果，也不 包含其它已申请学位或其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志 对本研究所做的贡献均已在论文中做了
3、明确的说明并表示了谢意。 若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任 学位论文作者签名：劈禾 指导教师签名： 日期： 加f j ，J 日期 2 口，2 6 ， 西华大学学位论文版权使用授权书 懿己 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定， 在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西华大学，同意学校保留 并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查 阅和借阅，西华大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库 进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位 论文( 保密的论文在解密后遵守此规定) 学位论文作者签名：豸缸 指导教师签名： 日期： 矽J 易-
4、I J日期：夕，2 歹， f ； 西华大学硕士学位论文 摘要 ， 随着我国经济社会的快速发展，特高压交直流电网的建设，大区电网之间互 联更加紧密。负荷的迅速增长，中低压系统变压器容量迅速增大。此外，分布式 电源如风电、光伏、微型燃气轮机、微型水轮机、柴油发电机、燃料电池等也开 始不断并入大电网，这些电源的加入和相关技术措施的应用能使电网供电的灵活 性和电网的输电能力得到提高，同时也导致了电力系统中短路功率和短路电流的 不断上升。电网短路电流水平持续增大，将给电网安全稳定运行带来了极大的隐 患和危害，因此必须采取有效的措施对故障电流进行及时的限制。目前国内把应 对短路电流越限问题的研究重点放在了
5、故障限流器F C L ( F a u l tC u r r e n tL i m i t c r ) 的 研制上，因为它能够限制电网的短路容量，减轻断路器等各种高压设备的动热稳 定负担，提高其可靠性和使用寿命，降低电网对各种电气设备( 断路器、变压器、 开关等) 的设计要求和电网结构的设计容量要求，是电网运行方式更加灵活，节 省大量的前期建设成本，综合性能良好，具有广阔的应用前景。国内外已经有一 些科研院所和企事业单位展开了相关研究，其中一些中低压设备在挂网试运行。 本文提出了一种新型柔性故障限流器设计方案及其控制策略：首先对该新型 故障限流器的拓扑结构、工作原理进行了简单介绍；在此上基础，通
6、过仿真计算 验证了限流性能和对电力系统稳定性的影响；并提出了故障快速检测算法和新型 F C L 的控制策略，设计了控制系统。最后，通过对2 2 0 k V 变电站短路电流进行 计算分析，设计了该变电站F C L 的最优配置方案，并进行了仿真分析。通过以 上的研究，表明该柔性故障限流器能快速有效的限制故障电流的第一冲击峰值和 稳态峰值，同时也减小了功角振荡，提高电力系统的暂态稳定性。正常运行对系 统继电保护配置影响较小，经济性好，能够在电力系统中得到广泛应用。 关键诃：限流器；P S C A D E M T D C ；M a t l a b S i m u l i n k ；分级控制 _ 一 L
7、 一种经济型故障限流器在电力系统中的应用研究 A b s t r a c t W i t hC h i n a sr a p i de c o n o m i ca n ds o c i a ld e v e l o p m e n t , t h ec o n s t r u c t i o no f U H V A Ca n dU H V D Cp o w e r 鲥di n t e r c o n n e c t i o nb e t w e e nt h er e g i o ng r i dm o r e c l o s e l y T l 抢r a p i dg r o w t h
8、o ft h el o a d ，l o w - v o l t a g es y s t e mt r a n s f o r m e rc a p a c i t yr a p i d l y I na d d i t i o n , t h ed i s t r i b u t e dp o w e rs u c ha sw i n dp o w e rg e n e r a t i o n , p h o t o v o l t a i c ， m i c r o - g a st u r b i n e ，m i c r ot u r b i n e ，d i e s e lg e
9、n e r a t o r s , f u e lc e l l s , e t c c o n t i n u et ob e i n c o r p o r a t e di n t ot h ep o w e r 鲥，p o w e ra n df l e x i b l et e c h n i c a lm e a s u r e sc a nm a k et h e p o w e rg r i d 锄d 鲥dt r a n s m i s s i o nc a p a c i t yi si m p r o v e d ，b u ta l s ol e dt ot h er i
10、s eo ft h e p o w e rs y s t e mi nt h es h o r t - c i r c u i tp o w e ra n ds h o r tc i r c u i tc u r r e n t G r i ds h o r t - c i r c u i t c u r r e n tl e v e l sc x m t i n u et oi n c r e a s e ，w i l lt h ep o w e rg r i ds a f ea n ds t a b l eo p e r a t i o nh a s b r o u g h tag r e
11、 a td e a lo fh i d d e nd a n g e r sa n dh a z a r d s , a n dt h e r e f o r em u s tt a k ee f f e c t i v e m e a s u r e st ot i m e l yl i m i tt h ef a u l tc u r r e n t D e v e l o p m e n to fd o m e s t i cr e s e a r c hf o c u s e s o nt h er e s p o n s et os h o r t - c i r c u i tc
12、u r r e n tl i m i tf a u l tc u r r e n tl i m i t e rF C L ( F a u l tC u r r e n t L i m i t e r ) ，b e c a u s ei tc 雒l i m i tt h es h o r tc i r c u i tc a p a c i t yo ft h eg r i dt or e d u c et h ec i r c u i t b r e a k e ra n do t h e rh i g h v o l t a g ee q u i p m e n t , d y n a m i
13、 ct h e r m a ls t a b l eb u r d e na n d i m p r o v ei t sr e l i a b i l i t ya n dS a v i c el i f e ，r e d u c i n gt h ed e s i g nc a p a c i t yr e q u i r e m e n t so f t h eg r i do nt h ed e s i g nr e q u i r e m e n t so fav a r i e t yo fe l e c t r i c a Ie q u i p m e n t ( c i r c
14、 u i t b r e a k e r s ，t r a n s f o r m e r s , s w i t c h e s , e t c ) a n dg r i ds t r u c t u r ei sm o r ef l e x i b l eo p e r a t i o n m o d e ， a n ds a v eal o to fp r e - c o n s t r u c t i o nc o s t , g o o dp e r f o r m a n c e , h a sb r o a d a p p l i c a t i o np r o s p e c
15、 t s A th o m ea n da b r o a dh a v eb e e nan u m b e ro fr e s e a r c hi n s t i t u t e s a n de n t e r p r i s e se n g a g e di nr e l a t e dr e s e a r c h ，s o m eo ft h e mi nl o w v o l t a g ee q u i p m e n t i n t h e t e s t m T h i sp a p e rp r e s e n t san e wt y p eo ff l e x i
16、 b l ef a u l tc u r r e n tl i m i t e rd e s i g na n di t s c o n t r o ls t r a t e g y ：F i r s t , ab r i e fi n t r o d u c t i o no ft h en e wt o p o l o g yo ff a u l tc u r r e n tl i m i t e r w o r k s ；o nt h i sb a s i s , c u r r e n tl i m i t i n gp e r f o r m a n c ei sv e r i f i e db ys i m u l a t i o na n dt h e i m p a c to np o w e rs y s t e ms t a b i l i t y , a n dm a d eaf a s tf
