桥式故障限流器的研究

桥路型超导故障限流器的数字仿真研究
马幼捷;刘富永;周雪松;刘晓飞
【期刊名称】《天津理工大学学报》
【年(卷),期】2007(023)004
【摘要】桥式超导故障限流器,它由超导磁体、二极管桥路和直流偏压源组成.将其接入电网,当电力系统正常运行时,超导体电阻几乎为零,对电力系统运行无影响;当电网发生短路故障,超导线圈被自动串入线路,从而限制了短路电流,使得轻型断路器可以正常动作.本文通过PSCAD对超导故障限流器的运行特性进行仿真,证明超导故障限流器可以在电力系统中应用.
【总页数】3页(P71-73)
【作者】马幼捷;刘富永;周雪松;刘晓飞
【作者单位】天津理工大学,自动化学院,天津市,300191;天津理工大学,自动化学院,天津市,300191;天津理工大学,自动化学院,天津市,300191;天津理工大学,自动化学院,天津市,300191
【正文语种】中文
【中图分类】TM26
【相关文献】
1.桥路型超导故障限流器及其超导线圈的优化设计方法 [J], 林玉宝;林良真
2.改进桥路型高温超导故障限流器的实验研究 [J], 张晚英;周有庆;赵伟明;张绪红;朱英浩
3.改进的双桥混合式桥路型高温超导故障限流器 [J], 朱青;朱英浩;周有庆;周腊吾
4.桥式超导故障限流器的数字仿真研究 [J], 马幼捷;刘富永;周雪松;弓晋霞
5.偏流切换桥路型高温超导故障限流器的实验研究 [J], 张晚英;周有庆;赵伟明;张绪红;朱青;黎福海;王耀南;李中发;陈洪云
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新型桥式固态型故障限流器的研究
潘天皓;朱振华;初艳华
【期刊名称】《电工电气》
【年(卷),期】2010(000)011
【摘要】介绍了带旁路电感的新型桥式固态限流器的拓扑,并对控制策略进行了改进,使得发生不对称故障时仅断开故障相桥臂,非故障相可继续运行一段时间.研究了固态限流器在单机无穷大系统中对发电机功角稳定的影响.仿真验证了改进的控制策略的正确性以及固态限流器对三相短路情况下功角失稳的抑制作用.
【总页数】4页(P21-24)
【作者】潘天皓;朱振华;初艳华
【作者单位】江苏省电力公司常州供电公司,江苏,常州,213003;江苏省电力公司常州供电公司,江苏,常州,213003;江苏省电力公司常州供电公司,江苏,常州,213003【正文语种】中文
【中图分类】TM501
【相关文献】
1.一种改进的新型桥式固态限流器的研究 [J], 李洪凤;贾贵玺;齐炜;徐伟
2.新型桥式固态限流器中耦合变压器特性的研究 [J], 王栋;姚缨英;江道灼;敖志香;吴兆麟
3.新型桥式超导故障限流器的仿真研究 [J], 马幼捷;王辉;陈岚;龚娟;周雪松;田密
4.新型固态故障限流器的仿真研究 [J], 朱允;江道灼
5.具有旁路电感的新型固态故障限流器的研究(英文) [J], 陈刚;江道灼;蔡永华;吕征宇;陈兆麟
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桥式混合型磁饱和故障限流器钟永恒;谢耀恒;刘赟;叶会生;袁佳歆【期刊名称】《高压电器》【年(卷),期】2020(56)8【摘要】为在降低对直流绕组磁动势(DC⁃coil⁃generated magneto⁃motive force,DC MMF)需求的同时,保证限流器限流效果,文中分析了使用永磁体和直流电流混合励磁使铁心饱和的方法,并提出了一种新型桥式混合磁饱和型故障限流器(bridge⁃type hybrid saturated⁃core fault current limiter,BHFCL)的拓扑结构。

在BHFCL中,使用了紧凑型的铁心结构和交直流共用绕组,能够有效降低装置成本和损耗,桥式结构中的故障限流电抗是为了保障限流效果。

文中通过建立等效电磁回路模型对该新拓扑的基本原理与工作特性进行研究,并在ANSOFT中建立多种简单系统中的有限元仿真模型进行分析,并通过220 V/10 A实验样机进行试验验证所提结构的可行性。

仿真与实验结果均表明,BHFCL能够有效降低能耗,同时只对系统正常运行时的电压降落以及限流器的限流效果产生很小的影响,限流效果良好,并且限流能力主要取决于桥式结构中的故障限流电抗。

【总页数】7页(P148-154)【关键词】饱和铁心限流器;钕铁硼永磁体;混合励磁;限流电抗【作者】钟永恒;谢耀恒;刘赟;叶会生;袁佳歆【作者单位】国网湖南省电力有限公司电力科学研究院;武汉大学电气与自动化学院【正文语种】中文【中图分类】TM4【相关文献】1.饱和铁心型桥式故障限流器的性能参数设计与实验2.新型永磁励磁型饱和铁芯故障限流器3.一种混合型桥式高温超导限流器的研究4.磁饱和型故障限流器的研究与发展5.一种新型永磁磁饱和式故障限流器的研究因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

1　引⾔ 近年来，电⼒系统容量逐年增加，电短路电流也随之增⼤，⽬前已成为制约电运⾏和发展的重要因素。

因此，限制电⼒系统短路电流已成为⼀个有待解决的问题。

传统的是使⽤机械型断路器，⽽这种断路器速度慢，维修量⼤，是形成暂态稳定问题的重要条件。

故障限流器的开发和研制，开辟了提⾼交流输电线和输电运⾏整体控制能⼒和⽔平的技术渠道，为⾼压和超⾼压输电性能的⾰新改造指出了⽅向。

2　国外故障限流器研究的动态 故障限流器(FCL)早在70年代就出现在国内外的⽂献中，但真正受到重视和快速发展是在柔性交流输电技术提出以后，从近⼗年的发展来看可以将故障限流器分为两⼤类：第⼀类就是采⽤功率电⼦器件控制线路阻抗的限流器；第⼆类就是采⽤具有特殊性质的材料作为限流器的基本组成部分，例如：超导材料和具有正温度系数(PTC)的聚合材料等。

2.1　采⽤功率电⼒器件控制线路阻抗的故障限流器 这种故障限流器保护电路的基本思想就是：在正常负载情况下FCL所呈现的是低阻抗，但是在故障发⽣时，FCL动作保护就会呈现出⼤的阻抗值以限制故障电流，将故障电流限制在断路器正常⼯作范围内，图1为FCL的实验室装置图。

在线路正常⼯作情况下，晶闸管处于闭锁状态，L2R2未被串⼊，电路为L1C串联⼯作。

⽽在故障发⽣时(SF闭合)，控制电路触发导通晶闸管，L2R2接⼊电容器两端，与电容器并联运⾏，增⼤线路阻抗值以限制故障电流。

在这个电路中，晶闸管控制电抗器并联接在电容器两端，在正常运⾏条件下，晶闸管并不导通，仅在短路发⽣情况下，晶闸管触发导通，L2接⼊电路起到分流作⽤，因此在正常⼯作情况下不会有谐波产⽣，同时由于相对⽐较短的保护过程，所以发热情况并不严重，不需要冷却装置。

2.2　固态故障限流器 在1993年⽇本提出了固态故障限流器的设计⽅案，原因为：传统过流保护系统由断路器和过流延时装置(OCR)组成，从短路发⽣到断路器动作，⼀般有0.2s到0.5s的延时，这样在延迟时间内线路的电压就会降低或是功率输送间断，影响输送电能的质量。

饱和铁心型桥式故障限流器的性能参数设计与实验陈柏超;魏亮亮;雷洋;田翠华;袁佳歆【摘要】The traditional fault current limiter has poor performance and economy when the fault current of power grid is large. Thus, a novel bridge-type saturated core fault current limiter (BSFCL) was proposed in this paper. Compared with the traditional saturated core fault current limiters, the proposed BSFCL has special bridge-type structure, which can reduce the size and cost of FCL. Moreover, the additional limiting inductor can effectively improve the clipping performance of FCL. Firstly, the principle of BSFCL was analyzed. Then the magnetic circuit model of BSFCL was established, and the performance parameters were analyzed in detail. Accordingly, the field-circuit coupling simulation model of BSFCL was established in Ansoft. Various FEA simulations proved the principle and excellent performance of BSFCL. The effects of different parameters of BSFCL on clipping performance were also analyzed. Finally a 220V/20A experimental prototype of BSFCL was designed. The experimental results verify the effectiveness of the proposed structure.%为解决系统短路电流过大、传统饱和铁心型故障限流器限流效果和经济性不理想等问题,提出一种饱和铁心桥式故障限流器(BSFCL).相比传统饱和铁心型故障限流器,该限流器采用桥式结构,可有效减小限流器的体积和成本;通过外加限流电感,有效提高了限流器的限流效果.首先分析饱和铁心型桥式故障限流器的工作原理,然后建立限流器的磁路模型,并对限流器性能参数进行详细分析和设计.在此基础上,基于Ansoft建立饱和铁心型桥式故障限流器的场路耦合仿真模型,通过仿真说明其工作原理和良好的性能,并分析不同参数对限流器限流效果的影响.最后研制了一台220V/20A饱和铁心型桥式故障限流器实验样机,实验结果验证了所提结构和方法的有效性.【期刊名称】《电工技术学报》【年(卷),期】2017(032)013【总页数】9页(P185-193)【关键词】限流器;限流电感;磁路模型;性能参数;限流效果【作者】陈柏超;魏亮亮;雷洋;田翠华;袁佳歆【作者单位】武汉大学电气工程学院武汉 430072;武汉大学电气工程学院武汉430072;武汉大学电气工程学院武汉 430072;武汉大学电气工程学院武汉430072;武汉大学电气工程学院武汉 430072【正文语种】中文【中图分类】TM474随着电网规模的日益扩大和新能源的不断接入，系统短路电流水平不断提高，甚至超过断路器的最大遮断容量，严重威胁电网的安全与稳定运行[1-3]。