短路电流限制器技术综述

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第36卷第9期妻电力Vo1．36No．92008年9月EastChirillElectricPowerSept．2008短路电流限制器技术综述张铭(华东电网有限公司，上海200002)摘要：短路电流限制器的核心理念是正常运行时呈零阻抗(或低阻抗)、在短路故障时呈高阻抗，从而起到限制短路电流的作用，对几种短路电流限制器技术的原理、技术特点以及应用作了介绍和归纳，以期为电网选择限流措施提供参考。关键词：短路电流限制器；限流措施；电网作者简介：张铭(1977一)，男，秘书处处长，从事电

2、网运行管理工作。中图分类号：TM713文献标识码：B文章编号：1001-9529(2008)09-0043-04Reviewforshort．circuitcurrentlimitersZHANG(EastChinaGridCompanyLimited，Shanghai200002，China)Abstract：Theshort—circuitcurrent[imiterprovideszeroorlowimpedanceduringnormalconditionsandofershishimpedanceduringshor

3、t-circuitfaults．Theworkingprinciple，technicalfeatures，andapplicationsofseveralshort—cir-cuitcurrentlimitersaleanalyzedandsummarized．Keywords：short—circuitcurrentlimiter；current-limitingmeasure；grid20世纪7O年代EPRI提出基于现代电力电低。子及控制技术的短路电流限制器概念，有别于通目前已经提出的短路电流限制器种类很多，过改变正常运

4、行方式下电网结构来实现限流的传根据其关键技术特点可分为驱动型、静止型以及统限流措施，其核心是在电网正常运行情况下呈材料型3类。现零阻抗或低阻抗，在电网发生短路故障时阻抗1．1驱动型限流器增大以达到限流目的。随着电力电子技术、现代(1)机械开关驱动型限流器控制技术、高温超导技术和新材料技术的发展，基包括分流式和谐振式两种。在正常状态下，于这一核心理念的各种新型短路电流限制器不断限流器呈现零阻抗；发生故障时，通过机械开关的涌现。操作将限流电抗器串人回路(分流式)或者改变限流器中LC谐振方式：由串联谐振转换为并联1短路电流限制器技术

5、谐振(谐振式)，从而增大限流器阻抗以达到限流短路电流限制器(简称SCCL)旨在不改变电目的。由于机械开关的快速投切存在困难，故未网正常运行特性的前提下，实现对短路电流的限能得到真正的应用，只是处于初期提出的设想阶制。在电力系统短路故障期间，使故障点的等值段。阻抗增大，从而把系统中的短路电流减小到可控、(2)电磁驱动型限流器安全的水平。理想的短路电流限制器应具有的主由具有交流绕组的U型铁心和具有可调空要特性：正常运行时装置呈现零阻抗或低阻抗，故气隙的衔铁组成，如图1所示。在正常情况下，空障发生后呈现高阻抗；发生故障后，在极短时间

6、内气隙较大，串人线路的感抗较小；当发生短路故障动作，限制短路后的第一个峰值电流；正常运行时后，短路电流产生的磁场力会在短路发生后的半有功损耗很小；限制后的电流不影响继电保护等个周波内，吸引衔铁，使空气隙减小，使交流线圈设备的正确动作；装置可靠性高，能自动复位和多的感抗增大以达到限制短路电流的目的。次连续动作；设备占用空间小，成本及运行费用(3)熔断器驱动型限流器维普资讯http://www.cqvip.com44(总1066)凳电力毖馨盟筮拳盈弹簧一目在图2(b)中，正常情况下，门极可关断(简称衔铁～[兰三三三茎=]iGTO)

7、晶闸管开关导通。发生短路故障后，GTO开关关断，短路电流被转移到谐振电路中，从而达到限流的目的。图2(a)电路中的晶闸管开关只一在故障时导通；图2(b)中的GTO开关在正常情况下持续导通，会产生有功损耗。而且，GTO必图1电磁型故障限流器须选择大功率，昂贵的器件。所以，图2(a)所示将熔断器与大电流载流设备配合使用，即电路更具实用价值。FSR。它由桥体、限流熔断器、高能氧化锌电阻和测控单元组合而成。桥体为可爆破开断的载流隔离器。其电阻是Q级的，而与之并联的熔断器是mn级的电阻，所以正常状态下电流几乎全部从载流隔离器流过，不会引

8、起装置误动。短路故障发生时，测控单元检测到电流及其变化率超过(a)TH型(b)GTO型整定值后，就发出点火脉冲，引爆载流隔离器中的雷管及炸药，爆炸产生的推力或撞击力将载流隔图2并联谐振型故障限流器离器从载流状态转变为隔离状态，于是故障电流(2)串联谐振(补偿)型限流器瞬间转移