基于电压应力分析的柔性直流换流站故障限流阻抗参数优化

故障限流器(FCL)能在柔性直流电网短路故障识别后快速投入限流,以降低对直流断路器(DCCB)的要求。首先,通过分析FCL的工作原理,获取故障下含FCL的柔性直流换流站等效电路;计算不同阻抗类型的FCL故障电流和电压应力,分析其随故障限流阻抗参数变化的特征,提出理想限流阻抗并分析其特征。然后,提出以DCCB分断电流和FCL成本为优化目标的限流阻抗参数优化方法。在PSCAD/EMTDC中进行仿真对比,验证了电压应力计算和优化模型的正确性。

短路限流阻抗优化配置方法研究

提出满足不同应用要求的短路限流阻抗优化配置模型,以系统短路电流方程为约束条件,以限流阻抗的取值范围和系统短路电流不超限、节点短路电流平方和最小、接入的限流阻抗代数和最小为优化目标,满足实际应用的要求。运用粒子群优化算法、遗传算法、基于广义逆与变换的优化方法以及由其构成的混合优化算法求解优化模型,提出和实现按Kuhn-Tucker条件判别优化解的最优性,通过工程实例验证了算法的有效性和实用性。

求取短路限流阻抗及取值范围的直接方法

随着短路限流技术的发展,各种新型限流装置会有更多应用,为确定方案及参数需要通过大量计算分析,要求有更方便有效的分析方法。本文给出一个求取限流阻抗及其取值范围的直接方法,便于对短路限流方案及阻抗参数进行筛选和分析,并以实例说明算法的有效性和实用性。

基于空心超导变压器的可控阻抗型限流器试验

可控阻抗型超导限流器是一种新型的故障限流器,它由空心超导变压器和脉宽调制(PWM)变流器组成。系统正常运行时,变流器的输出电流与系统电流满足一定关系,使得超导变压器一次侧两端电压被补偿为0,限流器对系统无影响。当发生短路故障时,通过控制变流器输出电流的幅度和相位来调节限流器等效接入系统的阻抗,进而实现限流目的。为检验该限流器的有效性及空心超导变压器的可行性,进行了小型样机的试验研究。试验结果与理论分析相符,这对下一步开展可控阻抗型超导限流器在实际电力系统中的应用有重要指导意义。

超导限流器基本概念和发展趋势

超导限流器是多年以来人们在超导电力技术领域的研究焦点之一,也是被认为最有可能率先实现工业化应用的超导电力设备。本文在介绍超导限流器的基本概念、组成要素和功能特点的基础上,讨论了超导限流器设计和应用相关的一些重要技术参数和性能指标。文章还较系统地分析了电阻型和饱和铁心型两种目前发展水平较高的超导限流器的工作原理和应用情况,并比较了两者的优缺点。随着性能的进一步完善,可靠性和可用性的进一步提高,超导限流器有可能成为理想的电网短路故障限流装置。作者期待在不远的将来超导限流器会在各种电网中得到广泛的应用,并由此推动电网的深刻技术革命。

有源超导限流器的工作特性分析

介绍了现有3种有源超导限流器的电路结构和限流原理,在MATLAB中构建了一个单机无穷大系统,分析比较了这3种限流器作用于同步发电机出线端三相短路的工作特性,并以有源超导限流器的大电网高压运行、对电力系统暂态稳定及断路器开断条件的影响为例,讨论了应用中所要注意的问题。

优化避雷针的研究与分析

本文通过对当前国内外生产的优化避雷针的研究分析,归纳出了优化避雷针所采用的主要技术,并对其先导放电和阻抗限流这两种主要技术原理做了分析说明,指出了优化避雷针在具体应用中应注意的问题。

超高压电网串联谐振型短路电流限制器关键技术

串联谐振型短路电流限制器是目前解决超高压电网短路电流水平超标的一种有效手段,电容器组旁路装置的性能与限流深度是串联谐振型短路电流限制器研究中的2个关键技术问题。结合前人的工作,针对这2个技术问题进行了研究,提出了新型串联电容器组旁路装置以及可变阻抗电抗器,可以有效提高超高压电网串联谐振型短路电流限制器的限流效果。对超高压电网短路电流限制器的研究现状进行综述,对串联谐振型限流器的2个关键技术问题——电容器组旁路装置与限流深度进行了分析,介绍了新型串联电容器组旁路装置的原理、结构并对其性能进行了分析。新型旁路装置在可靠性、动作速度、通流能力以及经济性方面都有很高的性能。介绍了可变阻抗限流电抗器的原理、结构并进行了验证性试验,经试验验证阻抗可提高100倍以上。

母线残压保持装置在氧化铝厂供电系统中的应用

介绍了母线残压保持装置在氧化铝厂10k V供电系统中的应用情况,当10k V馈线回路发生短路故障时,母线残压保持装置能够在20ms内将出现短路故障回路的阻抗增加到网侧总阻抗的20倍以上,使10k V总配电所母线残压恢复并保持到额定电压的95%以上,让其他10k V馈线回路不受短路故障的影响,增加了氧化铝厂供电系统的可靠性。