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固态限流器安装地点及故障诊断方法的研究

金鑫  
【摘要】: 电力工业是国民经济的基础产业。电力系统的安全稳定运行是国民经济健康持续快速发展的重要前提,是关系到社会进步和人民生活水平提高的大事。随着我国电力建设的快速发展,大电网互联正在进行,发电厂及发电机单机容量不断增大,低阻抗大容量变压器在现代化低压配电系统中的应用不断增加等,使得电力系统的短路容量和短路电流逐年增大,甚至超过了开关设备的遮断容量。短路电流过大不仅直接影响电气设备(如断路器、变压器、变电站母线、线路构架、导线等)的选择和安全运行,并且给电力系统的安全稳定运行带来极大隐患。因此,采取有效的短路限流措施将短路电流限制到合理、较低的水平具有重要意义。经过多年的研究和实验,浙江大学提出基于电力电子技术和器件构成的新型桥式固态限流器。新型桥式固态限流器能快速将稳态短路电流限制到设定水平,同时具有故障隔离、网络保护和提高电能质量等优点,具有良好的应用前景。 本文对新型桥式固态限流器安装在电网中不同位置时所起的限流效果进行理论分析,并结合广东省中山供电局220kV变电站实际电网结构、运行条件等进行仿真验证。同时作为电器设备,桥式固态限流器本身在运行过程中也会发生故障,且其一旦发生故障不仅不能达到限流的目的,甚至会影响整个系统的安全稳定。因此研究桥式固态限流器运行状态动态监视方法及相应的保护措施是有必要的。本文在文献[1]所提出的故障诊断方法基础上,进一步减少故障信息监测点。通过监测、分析桥路直流电感电流和特定支路的电流,并对其波形进行傅里叶变换分析,实现对桥路故障类型的诊断及对故障桥臂的定位。该方法用于在线监测、诊断桥式固态限流器整流桥桥臂故障,具有监测量更少、得到的故障判据更简洁等诸多优点。


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