新型故障限流器限流性能的仿真研究.pdf

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1、第4l卷第7期妻皋雹力Vo1．4lNo．7EastChinaElectricPower2013年7月Ju1．2013新型故障限流器限流性能的仿真研究付文秀，范春菊，邓孟华(1．上海交通大学电气工程系，上海200240；2．上海市电力公司市南供电公司，上海200233)摘要：基于PSCAD仿真软件的理论应用，研究了一种新型故障限流器的限流性能，在研究故障限流器新型拓扑结构的基础上，设计出其控制结构模型，通过搭建某简单实际电网模型，对该故障限流器在各种不同典型短路故障下的应用进行了分析。介绍了各种典型故障情况下的仿

2、真结果。关键词：PSCAD；故障限流器；短路电流；配电网作者简介：付文秀(1989．)，女，硕士研究生，主要研究方向为分布式发电和电力系统继电保护。中图分类号：TM713文献标志码：A文章编号：10010529(2013)07—1496-04SimulationResearchonCurrentLimitingPerformanceofNewFaultCurrentLimiterFUWen—xiu，FANChun-ju，DENGMenghua(1．DepartmentofElectricalEngineerin

3、g，ShanghaiJiaoTongUniversity，Shanghai200240，China；2．ShinanPowerSupplyCompany，SMEPC，Shanghai200233，China)Abstract：BasedonthetheoryofPSCADsimulationsoftware，thispaperstudiesthelimitingperformanceofanewtypeoffaultcurrentlimiter．Thenonthebasisofthenewtopologyoft

4、hefaultcurrentlimiter，thecontrolstructuremodelisdesigned．Throughthebuildupofasimpleandpracticalpowergridmodel，thefaultcurentlimiterapplica—tionsundervarioustypicalshortcircuitfaultsareanalyzedandcompared．Finallythesimulationresultsarepresentedaccordingly．Key

5、words：PSCAD；faultcurrentlimiter；shortcircuitcurrent；distributionnetwork电力系统事故中，短路故障对电力系统的正构的设计容量要求，节省投资。因此研究性能优常运行以及电气设备本身具有很大的危害性。限良、经济合理的新型故障限流器对我国电网建设制电力系统短路电流的一般措施，可从改变系统具有重要的现实意义。运行方式、调整电网结构和加装限流设备三方面本文探讨了一种新型故障限流器的拓扑结予以考虑，这些措施能够在某种程度上解决电网构，基于PSCAD仿真软件，

6、设计出其控制结构模短路电流的抑制问题，但无一例外将对电网运行型，并通过搭建实例电网模型进行仿真分析，验证的经济性与灵活性带来不同程度的负面影响。如了FCL在电网发生各种不同类型的故障时，降低采用加装串联电抗器虽能有效限制短路电流，但短路电流的有效性，结果显录FCL能够有效地限会造成正常情况下的无功消耗，必须另加无功补制短路电流，提高电网的稳定性，保证电网的经济偿设备；采用高阻抗变压器和发电机，需要综合考运行。虑系统的短路电流水平和稳定问题；变电站内采1故障限流器的分类和基本原理用母线分段运行方式将削弱系统的电气

7、联系，降低运行灵活性和系统安全裕度¨。1．1故障限流器的分类故障电流限制器作为一种新的技术措施，能FCL是在限流电抗器的基础上发展而来的，够限制电网的短路容量，减轻断路器等各种高压根据故障限流器实现原理的不同，可以将故障限电气设备的动、热稳定负担，提高其动作可靠性和流器大致分为以下两大类。使用寿命。另一方面，由于故障限流器限制了电(1)电力电子型故障限流器电力电子型网的短路容量，有可能显著降低电网对各种电气FCL的基本原理是用半导体器件代替传统的开关设备(如变压器、互感器、断路器等)以及电网结控制设备，来实现快

8、速切换限流阻抗，从而起到限付文秀，等新型故障限流器限流性能的仿真研究1497制短路电流的作用。其特点是控制灵活，易于综理选取电感L和电容C的参数，接入电网后，可合多功能的交流输电技术控制，但它需要串并联以得到较大的等效电抗，与限流电感L：串联后共一系列的半导体电子器件，不仅造价高，而且保护同限制短路电流。技术要求较高，稳定l生较难实现。(2)特殊材料型故障限流器，特殊材料型FCL是利用