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基于IGCT的故障电流限制器的机理研究

作　者: 张天凤
导　师: 李鹏
学　校: 华北电力大学（河北）
专　业: 电力系统及其自动化
关键词: 故障电流限制器暂态稳定性电能质量电压暂降
分类号: TM471
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

随着电力系统容量的逐年增加,电网短路容量和短路电流水平也将不断增加。短路电流会直接影响电气设备的选择和电网的安全稳定运行。传统的限制短路电流的措施都存在很大的缺陷,研究新的限流方案和限流设备已成为一个迫切的问题。针对这一问题,提出一种新型的基于IGCT(Integrated Gate Commutated Thyristor)的故障电流限流器(Fault Current Limiter,FCL),在详细分析其工作原理的基础上,应用MATLAB进行了仿真。结果证明该装置可以有效地限制短路电流,减小电压暂降,提高电能质量。在提出FCL暂态模型的基础上,从安装有FCL的系统功率特性及极限切除角两个方面进行了详尽的公式推导和理论分析,从理论上严密解释了FCL对于电力系统暂态稳定性的影响机理,最后给出了控制系统的软硬件设计。

全文目录

摘要  4
ABSTRACT  4-6
第一章引言  6-10
  1.1 选题背景  6-7
  1.2 国内外发展水平  7-8
  1.3 现今存在的问题  8-9
  1.4 本文的主要工作  9-10
第二章基于IGCT 的故障电流限制器的拓扑结构与仿真  10-24
  2.1 不同拓扑结构的FCL 的比较  10-15
  2.2 基于IGCT 的故障电流限制器的拓扑结构及其组成部分  15-17
  2.3 基于IGCT 的故障电流限制器的工作原理和特点  17-18
  2.4 参数选择和故障检测  18-21
  2.5 实际配电网仿真  21-23
  2.6 小结  23-24
第三章 FCL 对电力系统暂态稳定性影响的机理分析  24-31
  3.1 引言  24
  3.2 可控串联补偿故障限流器的暂态模型  24
  3.3 具有FCL 的系统暂态稳定性机理分析  24-28
  3.4 仿真分析  28-30
  3.5 小结  30-31
第四章 FCL 控制电路硬件和软件的设计  31-45
  4.1 基于IGCT 故障电流限制器控制电路的硬件设计  31-42
  4.2 基于IGCT 故障电流限制器控制系统软件设计  42-44
  4.3 仿真结果  44-45
第五章故障电流限制器在分布式发电中的应用  45-52
  5.1 引言  45
  5.2 分布式发电概况及存在问题  45-50
  5.3 基于IGCT 的故障电流限制器消除分布式电源与保护的协调性问题  50-52
第六章结论  52-53
参考文献  53-56
致谢  56-57
在学期间发表论文和参加科研情况  57-58
详细摘要  58-68

基于IGCT的故障电流限制器的机理研究

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