基于多电阻型超导限流器的故障限流运行模式组合

doi:10.16628/j.cnki.2095-8188.2021.01.005

摘要/Abstract

摘要：

在对常规电阻型超导限流器失超机理及基本模型简要分析的基础上,为减缓常规电阻型超导限流器存在的固有缺陷,提出了基于多个电阻型超导限流器的故障限流运行模式组合。在PSCAD/EMTDC仿真平台上搭建了电阻型超导限流器的自定义模型,并基于南澳160 kV多端柔性直流输电系统,研究了系统故障时超导限流器对电网的影响,表明了自定义模型的正确性与必要性。分析了在同一限流效果下与常规电阻型超导限流器相比的优缺点,为柔性直流输电系统超导限流器选择提供了理论依据。

关键词: 超导限流器, 故障限流, 短路电流, 模型, 模式组合

Abstract:

Based on a brief analysis of the quenching mechanism and basic model of conventional resistance superconducting fault current limiters,and in order to alleviate the inherent defects of conventional resistance superconducting fault current limiters,a combination of fault current limiting operation modes based on multiple resistance superconducting fault current limiters was proposed.A custom model of resistance superconducting fault current limiter was built on the PSCAD/EMTDC simulation platform,and based on the Nan’ao 160 kV multi-terminal flexible DC transmission system,the influence of the superconducting fault current limiter on the power system during system failure was preliminarily studied to show the correctness and necessity of the custom model.The advantages and disadvantages of conventional resistance superconducting fault current limiters was compared to the mode combination under the same current limiting effect,which provides a theoretical basis for the selection of superconducting fault current limiters in flexible DC transmission systems.

Key words: superconducting fault current limiter, fault current limiting, short-circuit current, model, mode combination

中图分类号:

TM73

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图/表 13

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参考文献 16

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状态	电流最大值/kA	电流最小值/kA
不加限流器	42.702	-25.006
接并联状态限流器	17.159	-0.037
接单电阻状态限流器	10.562	0.061
接串联状态限流器	5.926	-0.139

过渡电阻/Ω	状态	电流最大值/kA	电流最小值/kA
5	不加限流器	17.869	-2.878
	接并联状态限流器	10.167	0.091
	接单电阻状态限流器	7.194	0.091
	接串联状态限流器	4.583	0.091
10	不加限流器	10.670	-0.999
	接并联状态限流器	7.082	0.091
	接单电阻状态限流器	5.412	0.091
	接串联状态限流器	3.725	0.091
15	不加限流器	7.579	-0.482
	接并联状态限流器	5.469	0.091
	接单电阻状态限流器	4.382	0.091
	接串联状态限流器	3.195	0.091

状态过渡电阻/Ω	短路电流/kA
状态过渡电阻/Ω	不加限流器	接并联状态限流器	接单电阻状态限流器	接串联状态限流器
0.5	16.094	9.474	6.776	4.365
5	6.070	4.336	3.451	2.551
10	3.927	2.859	2.292	1.846
15	2.915	2.096	1.760	1.491

状态过渡电阻/Ω	短路电流/kA
状态过渡电阻/Ω	不加限流器	接并联状态限流器	接单电阻状态限流器	接串联状态限流器
0	54.271	26.285	17.006	9.831
0.5	49.472	24.718	16.219	9.500
2	38.922	20.970	14.254	8.659

状态过渡电阻/Ω	短路电流/kA
状态过渡电阻/Ω	不加限流器	接并联状态限流器	接单电阻状态限流器	接串联状态限流器
0	26.535	15.611	10.970	6.832
0.5	23.509	14.090	10.038	6.366
2	17.378	10.956	8.097	5.377