固态限流器桥臂故障对系统影响的仿真研究

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1、浙}f大学硕士学位论文摘要随着我国电力建设的迅速发展，电网结构和系统容量不断扩大，短路电流水平迅速提高，许多地区特别是经济较发达地区的系统短路电流水平已经直逼甚至超过国家有关电力规程所规定的允许范围，一些限制短路电流的常规措施，如串联电抗器、分层分区等措施，一般都受系统网架结构、运行方式、安全稳定性等因素的制约，限流效果有限，为采取有效的短路电流限制措施，确保电力系统正常运行时尽量减小或消除不利影响，发生短路故障时能够根据需要抑制过大的系统短路容量，上世纪七十年代国际上有人提出了一种较理想的“短路限流器”限制短路

2、电流的方案，随着电力电子技术的发展，涌现出磁原件限流器、PTC电阻限流器、超导限流器等故障限流器，浙江大学电气工程学院在研究国内外成果基础上，提出了新型固态限流器。本文对固态限流器的各种拓扑结构进行分析比较，I刳述了每种拓扑结构的原理及其优缺点，针对目前固态限流器本体故障对系统的影响研究尚未开始，本文对变压器耦合三相桥式固态限流器本体故障的原因和类型作了简要概括，使用MATLAB软件，对在系统正常与发生三相短路情况下，限流器木体故障对系统的影响做了详细的仿真研究，并对其故障机理作了分析说明，得出限流器本体故障对系

3、统影响的若干结论，针对这些结论提出了相应的控制策略。本文还详细介绍了固态限流器直流采样模块、主从DSP模块、电网开关量模块、触发模块、主DSP系统与PC机通讯模块的应用和功能，完成这些模块对应的电路设计，并对这些电路原理作了分析和说明。关键词：短路，固态限流器，桥臂故障，控制策略，控制系统浙江大学硕士学位论文AbstractWiththerapiddevelopmentofelectricpowerconstruction，powerstructuresandsystemcapacityareexpanding，

4、short—circuitcurrentlevelisrapidlyincreasing．Inmanyareas，especiallyineconomicallydevelopedregions，systemshort—circuitcurrentlevelisalmostequaltoorevenexceedtheallowablerange．Someconventionalrestrictionmeasuresonshort—circuitcurrent,suchasseriesreactorandstrat

5、ifiedarea，havealimitedeffectonlimitingshort—circuitcurrentbecausetheyarelimitedbysomefactorslikegridstructure，operationmode，securityandSOon．Inordertotakeeffectiveshort—circuitcurrent1imitedmeasures．amoreideal“faultcurrentlimiter(FCL)”Wasraisedintheseventiesof

6、thelastcentury．Withthedevelopingofthepowerelectronicstechnology,manyFCLemerged，suchasmagneticcomponentscurrentlimiter,PTC，SFCLandSOon．BasedontheproductionalreadyhadInstituteofElectricalEngineeringofZhejiangUniversityproposedanew够peofFCL．Inthispaper,thevarious

7、topologiesofsolid—statecurrentlimiterareanalysedandcompared．Everytopology’‘Sprinciple，itsadvantagesanddisadvantagesareexpounded．Fortheresearchofimpacttosystemthatsolid-statecurrentlimiter’Sfaultbringshasnotyetstarted，thispapersummarizedthefaultcausesandtypeso

8、fthree—phasetransformer-coupledbridgeSSFCL．UsingMATLABsoftware，thispaperdidveryparticularsimulationstudiesinthecaseofsystemnormalandoccurrencethree-phaseshort—circuit．Byanalyzingeveryfaul