新型固态短路限流器在电力系统中应用的研究

我国国民经济的迅速增长,对电能的需求日益增加,促进了电力工业的高速发展,电力系统规模(包括容量和覆盖范围)越来越大,结构也越来越复杂。目前我国电力系统正逐步向跨地区互联和全国大联网的方向发展,但随着电力系统规模(容量)的不断扩大,其短路电流也将急剧增大,并成为制约电力系统进一步发展的关键因素之一,冈此有必要研究短路电流限制技术。 与短路限流技术的探索和短路限流器的开发研究相比,有关短路限流器在电力系统中的优化配置及其对电力系统可能带来的影响问题目前还较少为人们所讨论。而这些是研究限流器及其能否在电力系统中得到应用的重要问题,因为不弄清楚这些问题就可能使限流器无法得到恰当的应用并发挥最佳效益,甚或给电力系统的正常运行带来新的问题。 本论文在分析国内外有关限流技术及短路限流器研究成果及我国电力系统的结构与特点的基础上,以课题组研制的新型固态短路限流器为例,研究其在电力系统中应用的一些相关问题。论文第一章综述我国电力系统发展现状及国内外限流技术研究的进展;第二章对固态限流器的拓扑结构、控制策略、成本及其在电力系统中应用后的谐波情况等进行比较分析;第三章探讨固态限流器在电网中安装位置的选择与优化问题,并以IEEE10机39节点的电网模型发生单点短路故障为基础,利用BPA和PSASP仿真软件进行了仿真验证;第四章研究固态限流器在电力系统中应用后的如下影响问题:①对距离保护的影响,②对系统暂态稳定性能的影响,③对发电机轴系扭振的影响,④对电压跌落的影响,⑤对电磁环境影响,⑥对电能质量的影响;第五章总结全文,并对今后固态限流器的研究方向进行了展望。