基于磁通补偿的故障电流限制器

基于磁通补偿的故障电流限制器

一、基于磁通补偿的故障电流限制器(论文文献综述)

陈先锋,王庭康,卓定明,李冠桥,黄秉开,龚杰,李达义[1](2021)在《基于磁通补偿的串并联混合型电能质量控制器》文中研究指明为减小电力系统中谐波和无功等问题所带来的危害,提出一种基于磁通补偿的电能质量控制器。通过对电压源型逆变器的控制,实现变压器磁通可控,从而进一步控制变压器阻抗。基于这种思想,串联变压器能够对基波分量呈现近似为0的阻抗,且当系统发生过流故障时,能够调节使得基波阻抗非常大以发挥故障限流器的作用;而对谐波分量呈励磁阻抗,起到隔离谐波的作用,且对基波电流不造成任何影响。另外,并联变压器对谐波分量呈近似为0的低阻抗,提供谐波电流通路;同时对基波分量呈连续无级可调,与无源滤波支路配合,实时补偿系统无功功率。基于串联、并联变压器2种控制模式,对系统电路建立数学模型,分析稳定性,理论分析该方案的有效性。最后,利用PSIM软件搭建仿真电路模型验证所提出的电能质量控制器。仿真结果表明该方案具有良好的谐波抑制、故障限流和无功补偿的性能。

侯佳骏[2](2020)在《基于爱泼斯坦方圈的电工钢比总损耗测量系统补偿与校准研究》文中研究指明随着电力工业建设飞速发展,作为各类变压器、大中小型电动机、家电、发电机等的制造材料,电工钢的性能备受关注,电工钢的磁性能检测成为了研究重点,电工钢磁性能检测逐渐向高稳定性、高准确性的方向发展。但是现阶段电工钢磁性能测量技术中,存在空气磁通补偿不规范、环境温度对测量结果产生影响、电工钢磁性能测量系统校准不规范等问题。因此,对电工钢磁性能测量的研究具有重要意义。本文基于爱泼斯坦方圈法测量电工钢磁性能的原理,依据国家标准GB/T3655-2008《用爱泼斯坦方圈测量电工钢片(带)磁性能的方法》中关于爱泼斯坦方圈法的测量准则,采用TD8510、TD8520、TD8550、TH2100等电工钢磁性能测量系统对爱泼斯坦方圈法的空气磁通补偿、温度效应、磁性能测量系统校准方法展开了实验研究。首先,通过实验验证了一种空心线圈作为空气磁通补偿装置的可行性,补偿后感应线圈端电压小于感应线圈本身电压的0.1%,符合GB/T 3655-2008中对爱泼斯坦方圈空气磁通补偿效果的要求;研究了补偿线圈放置在不同位置对空气磁通补偿效果的影响,发现放置在方圈框架中心位置时,补偿效果最好;并通过实验对空气磁通对比总损耗测量的影响做了理论验证,补偿后测量的比总损耗比未补偿时更高。其次,通过实验发现了电工钢样品在5℃~45℃温度范围内比总损耗随温度呈非线性降低的规律,为在线检测下不同温度电工钢比总损耗测量提供了参考依据;并通过最小二乘法拟合这一数学工具对不同牌号的电工钢样品在不同磁感点下的比总损耗随环境温度的变化进行拟合,得到拟合表达式,并对拟合式进行了验算,非拟合点计算值与真实测量值误差小于0.5%。最后,对标准样品校准法的校准效果进行了实验,发现了标准样品法对不同牌号的电工钢样品不具有普遍适用性,使用标准样品修正系数对仪器修正后,非标准样品牌号的样品比总损耗误差平均提高了1%~1.5%,误差均方差修正后较修正前最大相对误差146.91%;提出了一种基于高精度电学表计的标准表校准法,得到了校准系数修正公式,通过实验验证了此方法的有效性,且误差均方差修正后较修正前最大相对误差35.64%。

郝鑫[3](2020)在《直流固态自适应限流器拓扑结构及应用研究》文中研究表明随着电力电子技术的快速发展,直流输配电技术日益受到关注。直流系统中保护技术是直流输配电关键技术之一,目前直流系统直流侧的保护措施通常采用直流断路器对故障电流进行隔离,但随着直流电力系统容量的不断提升,对直流断路器的遮蔽容量提出了更高的要求,制造成本也越来越高。因此为了降低断路器的制造成本以及提升直流系统的可靠性,迫切需要直流限流技术配合断路器隔离故障电流。提出了一种基于晶闸管的直流固态限流器的拓扑结构,根据其结构特征进行改进,实现适应直流配电系统的双向限流、电抗器自旁路以及自适应限流等功能,并在直流系统中对其限流效果进行验证。首先,本文提出了一种基于晶闸管的直流固态故障限流器,对限流器的工作原理和工作模态进行理论分析,并对限流器的工作原理进行仿真验证以及限流效果进行仿真分析;在此基础上,实现了限流器的自适应限流,对限流器的自适应限流效果进行仿真分析。其次,针对直流系统的特点,对限流器进行改进,使其具备双向限流、限流电抗器自旁路的功能,对各种功能的实现方法进行理论分析,并说明改进后限流器实现自适应限流的方法。对各种功能进行仿真验证,对不同限流器件对限流效果的影响进行仿真分析;针对故障电流峰值,利用限流电阻增强限流器对故障电流峰值的抑制,对限流电阻对限流效果的影响以及对限流器关键器件的影响进行仿真分析。再次,对双端10k V柔性直流输配电系统的短路故障进行理论分析,通过对系统故障的理论分析和仿真验证,确定限流器应用的故障类型。最后,通过对上述限流器拓扑结构和直流系统故障特征研究,对限流器在直流配电系统中的应用进行理论分析和仿真验证。对限流器在系统中实现双向限流、电抗器自旁路以及自适应功能进行验证;并在直流系统中对限流器的限流效果以及对断路器的影响进行理论分析和仿真验证,对设计限流器在系统应用的可行性和有效性提供了理论支撑。

严思念[4](2020)在《磁通约束型超导限流器的特性分析与优化设计》文中提出在规模巨大、可靠性要求高的现代电力系统中,过大的短路电流既可能因故障难以切除而诱发系统失去稳定,也可能因所产生的电磁力、温升而损坏电力装置。为解决当前电力系统中短路电流过大的问题,限流器已成为需求呼声很高的一种新型电力装置,是当前的研究热点之一。虽然人们已经提出了包括利用超导材料在内的多种类型的限流器,但在高电压大电流参数下,仍然存在诸多技术难题,离商品化的产品还有较大的差距。磁通约束型超导限流器通过断路器的分次开断解耦超导并联电感产生限流阻抗,原理简单,正常运行时阻抗低,能直接利用现有断路器开断远高于自身遮断容量的短路电流。但在其磁通反向耦合的并联电感、运行损耗、与断路器乃至电网的参数配合等方面仍有待进一步的研究。本文以促进磁通约束型超导限流器的工程应用为目标,以超导并联电感为重点,研究了与工程化应用相关的若干技术问题。具体的工作内容及成果如下:(1)对磁通约束型超导限流器并联电感的线圈结构型式及耦合特性、电压分布与交流损耗等工作特性进行研究,搭建了400V/20A小容量样机实验平台,开展短路故障限制效果、电压分布等试验,验证了超导并联电感的可行性,并对其工作特性及分析方法进行了校验。仿真和实验结果表明:磁通约束型超导限流器可稳定运行,限流率可超过50%;不同线圈结构型式并联电感的线圈耦合度、阻抗及损耗等有差异,需根据不同应用场合进行选择;单饼交叠式与层绕结构更具优势,可在工程化样机中优先采用。(2)为提升工程化样机中超导并联电感的技术经济性,提出了铁心型并联电感与失超型并联电感两种方案,并完成了电磁设计和性能对比。对于前者,为降低故障局部热积累危害磁体安全的风险,提出了多带材结构并联电感绕组的交流损耗抑制方案。对于后者,为降低失超型限流器的设计难度,提出了基于并联根数简化计算思路的电磁设计方法。结果表明:铁心型结构相比空心结构,具有更高的耦合度,可降低带材成本,但过大的体积和重量会限制其在限流器工程级样机中的应用;失超型结构相比非失超型结构,其技术经济性更为突出,在工程级样机实现中可优先采用。(3)为进一步研究磁通约束型超导限流器工程实现的技术难题与解决方案,基于工程样机实现的探索方案,进行了10k V/1.5k A/60k A限流器超导并联电感的方案设计与选定。根据某实际系统,确定了限流器的系统参数与设计指标,完成了并联电感的带材选型、工作温区选定和线圈绝缘设计。进行了饼式螺管型并联电感的电磁优化设计,针对多线圈并联电感分流不均的问题,提出了螺管型多线圈并联均流策略,该策略均流效果明显,但在消除环流的方法上存有局限性。为进一步解决该型限流器均流、环流问题,提出了自动均流、无环流的环形结构并联电感方案,并进行了电磁优化设计。对比两种设计方案,综合磁体运行稳定性与技术可行性,选定了环形结构设计方案。(4)针对选定的环形结构并联电感设计方案,应用多截面分离计算法,降维近似估算了其交流损耗,解决了环形并联电感三维模型损耗计算困难的问题,并基于电磁热耦合计算模型评估了其运行热稳定性。设计并校核了并联电感支撑结构,完成了低温系统配置,给出了并联电感电磁热力综合设计方案,确定了配套电气部件的型号,完成了10k V/1.5k A/60k A超导限流器样机的总体概念设计。

郝鑫,王盼宝,孙红梅,王卫,徐殿国[5](2019)在《直流故障限流器工作原理分析与特性研究》文中研究说明直流故障限流器可有效限制直流输配电系统中短路故障电流,进而有助于提高系统的安全性。首先介绍了几种不同类型的直流故障限流器,并对其中典型直流故障限流器的拓扑结构与工作原理进行了分析。进一步,重点对磁通补偿型超导直流限流器、桥式固态直流限流器以及电容型直流固态限流器的工作特性进行了研究。在建立等效电路与应力分析的基础上,利用PLECS对上述几种直流限流器的运行特性进行了仿真验证,考察不同限流参数及拓扑结构改进前后的限流效果,对其中的优缺点进行了总结,并根据仿真结果对不同直流故障限流器的特性进行了综合对比。

汤伟,杨铖,刘洋,盖振宇[6](2017)在《串联补偿型故障电流限制器应用研究》文中进行了进一步梳理随着电网规模和电力需求的不断增大,控制电网的短路电流水平已成为急需解决的问题。文章提出了一种具有串补功能的故障电流限制器,由电容器、电力电子器件控制的旁路电感、串联电感等组成。该装置在系统正常运行时可调节输电线路等效电抗值,提高系统传输能力;系统故障后,可以快速投入旁路电感限制短路电流。以2017年安徽省电网规划运行数据为基础,研究了故障电流限制器在短路电流超标的变电站中的应用点,搭建了仿真模型,仿真结果表明该装置可有效地抑制短路电流,缓解故障引起的电压暂降问题。

刘圣楠[7](2016)在《基于TCSC的单向故障限流器的研究》文中指出近年来,随着我国电力系统的不断发展以及分布式电源使用规模的逐年增加,使得短路问题日益凸显,因此研究能够有效限制电力系统短路容量并提高运行稳定性的故障限流器受到了人们的关注。但是传统的故障限流器用于大电网和微电网的连接处时,普遍采用双向动作来限制短路电流。这种方法在微电网发生故障时限制电流可能会降低微电网的电能质量,并且造成大电网与微电网之间的继电保护协调失效。本文提出一种单向故障电流限制器,将其用于公共耦合点时,能够在大电网发生短路故障时限制微电网的出力,以保证微电网流向大电网的短路电流不会造成大电网中断路器的误动作,不影响大电网的继电保护协调。当微电网发生故障或有大的负荷启动时,此单向故障限流器不动作。这个策略能够提高微电网的电能质量和可靠性,并保持大电网与微电网之间的保护协调。单向故障限流器的拓扑结构采用改进的基于TCSC串联限流电感的结构,用快速开关KGS的开断来控制限流电感是否接入电路中。这样的结构可以实现在系统正常运行时调节潮流,发生短路故障时限制短路电流,缓解电压降落的作用,增加了操作的灵活性。控制系统采用分层控制策略。上层控制是由整个系统的运行情况来进行不同模式的控制,当系统正常运行时,此装置相当于一个串联补偿装置;当通过故障检测模块判断大电网发生故障时,则工作于故障限流器模式。中层控制选择闭环的定阻抗控制模式。底层控制是晶闸管的触发导通控制。另外本文采用容性触发区间的强制电流同步法解决TCSC的模式切换问题。本文采用电压和功率结合的快速检测算法对是否发生了短路故障进行判别,另外故障方向的识别利用故障前后电流正序分量的相角变化来判断,并将这两种算法的判别结果输入到单向故障限流器的控制模块中,进而控制限流器的工作模式。最后在MATLAB中建立仿真模型对此单向故障限流器的工作特性进行验证。

岳长城[8](2014)在《基于无源控制的零磁通故障电流限制器的研究》文中研究说明随着我国经济的持续发展,电力系统也在不断地升级,电力网络规模也越来越大。随着新能源技术的不断发展,风力发电、光伏发电以及核电等新能源的并网,分布式电源的增加,使电网短路电流水平大大增加。电网发生短路故障时,短路电流对电力网络中的一次设备、二次设备都会产生严重危害。而故障电流限制器(FCL)的出现和发展则为限制短路电流提供了有效的手段。本文首先对故障电流限制器的研究现状进行了简要叙述,之后对零磁通故障电流限制器的基本原理进行了介绍和分析,建立了零磁通故障电流限制器的数学模型,在逆变器控制方面采用矢量控制的方法进行控制,与电流滞环控制方式相比,具有输出偏差小的优点。在零磁通故障电流限制器数学模型基础上,利用了无源性控制理论对逆变器的控制器进行了设计,并得到了控制指令,在电流跟踪方面获得了更好的跟踪效果。基于无源性控制方法建立了零磁通故障电流限制器的仿真模型,并进行了仿真分析。最后以DSP TMS320F28335控制芯片作为控制核心搭建硬件电路实验平台,形成完整的闭环系统,并进行了硬件电路实验,验证了零磁通故障电流限制器的限流作用以及无源性控制理论应用于逆变器控制获得的良好的动态响应性能。

许素芳,岳长城[9](2013)在《基于空间矢量控制的零磁通短路电流限制器的研究》文中提出在电力系统中出现的短路故障对输电线路以及电力系统一次二次设备和用户将产生很大影响。为了保护电力系统设备,减小短路电流,提出空间矢量(SVPWM)的控制短路电流的方法,通过线性最优控制和非线性最优控制运算验证了空间矢量控制方法的正确性和可行性。

楚烺[10](2013)在《新型多功能固态故障限流器的研究》文中提出随着电网的快速建设和发展,电力系统短路容量不断增大,严重制约了电网的进一步建设和发展,必须采取有效措施限制系统短路电流,减小短路故障对电力系统的危害。安装短路故障限流器是一种十分有效的限流措施,近年来倍受关注。尤其是固态故障限流器,随着电力电子技术的进步成为国内外研究的热点之一。但是,由于系统发生故障的概率很小,固态限流器长期处于闲置状态,设备利用率不高,经济性不好。所以需要研究具有多种功能的固态限流器以提高设备利用率,改善经济性。而电能质量问题也是影响系统高效可靠运行的严重威胁之一,需要采取有效措施进行治理。因此本文研究一种具有电能质量治理和故障限流功能的新型多功能固态限流器(MSSFCL),在系统正常运行时用于改善电能质量,在系统发生短路故障时则可限制短路电流。(1)本文首先通过对比典型固态限流器和典型电能质量治理装置的异同,并结合对现有多功能固态限流器的分析,总结了新型多功能固态限流器研究需要解决的问题。在此基础上提出了单相新型多功能固态限流器的拓扑结构,详细阐述了拓扑结构的设计思路。然后提出了适用于中性点不接地和直接接地三相系统的三相MSSFCL拓扑结构,并分析了其具体工作原理。(2)然后,对MSSFCL的综合控制策略进行了研究,针对电能质量治理和故障限流的复合控制,提出了一种基于状态判断的复合控制方法,能根据系统的运行状态控制MSSFCL的工作模式,即在系统正常时工作在电能质量治理模式,在系统故障时工作在故障限流模式。研究了电压跌落、谐波电压等电能质量问题的复合补偿技术,提出了一种基于补偿能力优化的电压跌落指令计算方法。另外,本文还提出了一种适用于MSSFCL的系统状态快速检测方法。(3)最后,针对特定电压等级及负载容量的系统环境,分析了MSSFCL的主电路参数设计方法,并利用设计得到的具体参数值对MSSFCL在中性点不接地和直接接地系统中的运行效果进行了仿真研究。仿真结果表明MSSFCL能够有效实现对电能质量问题的治理和对短路电流的限制,验证了MSSFCL系统的有效性和本文理论研究的正确性。

二、基于磁通补偿的故障电流限制器(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、基于磁通补偿的故障电流限制器(论文提纲范文)

(1)基于磁通补偿的串并联混合型电能质量控制器(论文提纲范文)

1 电能质量控制器系统结构
2 工作原理分析
    2.1 串联变压器控制模式
    2.2 并联变压器控制模式
3 系统等效电路与稳定性分析
    3.1 谐波分量等效电路
    3.2 基波分量等效电路
    3.3 系统稳定性分析
4 仿真实验与分析
    4.1 谐波隔离功能验证
    4.2 故障电流限制功能验证
    4.3 无功补偿功能验证
5 结论

(2)基于爱泼斯坦方圈的电工钢比总损耗测量系统补偿与校准研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状及发展趋势
        1.2.1 电工钢磁性能检测标准制定
        1.2.2 测量方法及其装置的发展
        1.2.3 测量因素对电工钢磁性测量的影响
        1.2.4 电工钢磁性能检测的发展趋势
    1.3 研究的主要内容
    1.4 论文结构
第2章 爱泼斯坦方圈法比总损耗测量原理
    2.1 爱泼斯坦方圈法介绍
        2.1.1 爱泼斯坦方圈结构及其工作原理
        2.1.2 基于爱泼斯坦方圈的测试系统
        2.1.3 样品参数
        2.1.4 比总损耗测量
    2.2 影响电工钢磁性能测量的因素
    2.3 爱泼斯坦方圈空气磁通补偿原理
        2.3.1 空气磁通误差来源
        2.3.2 空气磁通补偿装置原理
        2.3.3 空气磁通补偿条件
    2.4 标准样品校准法介绍
        2.4.1 标准样品制备与使用
        2.4.2 标准样品校准法的局限性
    2.5 本章小结
第3章 爱泼斯坦方圈空气磁通补偿实验研究
    3.1 实验条件
        3.1.1 TD8510电工钢磁性能测试系统
        3.1.2 电工钢样品选取
    3.2 感应线圈端电压测量
        3.2.1 感应线圈端电压测量方法与条件
        3.2.2 感应线圈端电压测试结果及其分析
    3.3 补偿线圈摆放位置的影响
    3.4 空气磁通补偿对比总损耗测量的影响
        3.4.1 比总损耗误差分析
        3.4.2 比总损耗误差来源分析
    3.5 本章小结
第4章 温度对电工钢磁性能影响的实验研究
    4.1 实验条件
        4.1.1 TD8550参数介绍
        4.1.2 电工钢样品参数
    4.2 环境温度对电工钢磁性能测量影响实验
        4.2.1 温度效应实验流程
        4.2.2 温度效应实验数据及其分析
    4.3 电工钢比总损耗随温度变化的拟合方法
        4.3.1 比总损耗随温度变化曲线的拟合公式
        4.3.2 拟合系数计算
        4.3.3 拟合有效性验算
    4.4 本章小结
第5章 爱泼斯坦方圈测试系统校准方法研究
    5.1 实验设备选型与参数
        5.1.1 实验设备选型
        5.1.2 电工钢样品参数
        5.1.3 爱泼斯坦方圈参数
    5.2 标准样品校准法实验研究
        5.2.1 实验方法与实验流程
        5.2.2 比总损耗P_(s1)、P_(s2)比较分析
        5.2.3 标准样品选择及修正系数计算
        5.2.4 标准样品校准法测试效果分析
    5.3 标准表校准法研究
        5.3.1 标准表校准法原理
        5.3.2 标准表校准法测试效果分析
        5.3.3 标准表法修正系数计算
        5.3.4 标准表法校准效果分析
    5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
附录A 攻读硕士期间取得的研究成果

(3)直流固态自适应限流器拓扑结构及应用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究意义
    1.2 直流配电系统故障类型以及保护方法研究现状
        1.2.1 直流输配电系统的故障类型
        1.2.2 直流配电系统主要保护方法
    1.3 直流限流器研究现状
        1.3.1 基于超导材料的直流故障限流器
        1.3.2 基于电力电子器件的直流固态限流器
        1.3.3 基于正温度系数电阻直流故障限流器
    1.4 直流固态限流器相关功能研究现状
    1.5 直流固态限流器的系统应用的研究现状
    1.6 主要研究内容
第2章 直流自适应固态限流器拓扑结构
    2.1 引言
    2.2 直流固态限流器拓扑结构
        2.2.1 直流固态限流器自适应限流使用条件
        2.2.2 直流固态限流器拓扑结构
        2.2.3 自适应限流级联结构
    2.3 直流固态限流器工作原理及特性分析
        2.3.1 单级直流固态限流器工作原理
        2.3.2 限流电抗器及关断电容参数设计
        2.3.3 限流器工作最小导纳
    2.4 限流器仿真分析
        2.4.1 单级限流器限流效果仿真分析
        2.4.2 自适应限流仿真分析
        2.4.3 最小工作导纳仿真分析
    2.5 本章小结
第3章 直流自适应固态限流器功能改进
    3.1 引言
    3.2 直流自适应固态限流器功能改进
        3.2.1 双向限流能力
        3.2.2 限流电抗器自动旁路功能
    3.3 直流自适应限流器限流效果改进
    3.4 改进后限流器自适应限流器级联结构
    3.5 改进后限流器仿真分析
        3.5.1 限流器双向限流仿真分析
        3.5.2 限流电抗器自旁路过程仿真分析
        3.5.3 限流元件对限流器影响的仿真分析
    3.6 本章小结
第4章 直流自适应固态限流器在直流系统中的应用
    4.1 引言
    4.2 柔性直流输配电系统
        4.2.1 MMC的控制策略
        4.2.2 MMC的调制方式与子模块电容电压平衡控制
        4.2.3 双端柔性直流配电系统
        4.2.4 双端MMC配电系统故障特性
    4.3 直流自适应限流器在MMC直流配电系统中的应用
        4.3.1 限流器工作原理的仿真分析
        4.3.2 限流器限流效果仿真分析
        4.3.3 自适应限流仿真分析
        4.3.4 电抗器自旁路仿真分析
    4.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢

(4)磁通约束型超导限流器的特性分析与优化设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 限流器的发展与研究现状
        1.2.1 固态限流器
        1.2.2 超导限流器
    1.3 课题拟研究的关键技术问题
    1.4 论文章节安排
2 磁通约束型超导限流器工作特性研究与样机实验
    2.1 引言
    2.2 限流器的基本特性分析
        2.2.1 等效电路
        2.2.2 磁场特性分析
        2.2.3 耦合度计算方法
    2.3 400V/20A小容量样机设计
        2.3.1 并联电感参数设计
        2.3.2 保护电阻选型
        2.3.3 开关控制系统搭建
    2.4 样机的工作特性仿真分析
        2.4.1 限流效果
        2.4.2 电压分布
        2.4.3 交流损耗
    2.5 样机制作与实验验证
        2.5.1 短路故障实验
        2.5.2 电压分布实验
        2.5.3 交流损耗分析
    2.6 本章小结
3 磁通约束型超导限流器工程样机实现方案探索
    3.1 引言
    3.2 铁心型限流器的电磁设计与性能研究
        3.2.1 常规电磁设计方法
        3.2.2 铁心型并联电感设计实例
        3.2.3 铁心型并联电感的损耗评估与抑制
        3.2.4 铁心型与空心型方案对比
    3.3 失超型限流器方案及其电磁设计方法
        3.3.1 失超型限流器工作原理
        3.3.2 失超型并联电感带材并联根数简化计算方法研究
        3.3.3 失超型限流器电磁设计方法
        3.3.4 失超型与非失超型方案对比
    3.4 磁通约束型超导限流器总体概念设计思路
        3.4.1 磁通约束型超导限流器设计要点
        3.4.2 磁通约束型超导限流器设计流程
        3.4.3 设计思路总结
    3.5 本章小结
4 10kV/1.5kA磁通约束型超导限流器并联电感方案设计
    4.1 引言
    4.2 限流器总体设计需求
    4.3 工程级并联电感的线圈结构型式
    4.4 并联电感带材选型及线圈绝缘设计
        4.4.1 超导带材参数及工作温区选定
        4.4.2 线圈绝缘设计
    4.5 螺管型并联电感优化设计
        4.5.1 螺管型结构电磁优化设计
        4.5.2 多线圈并联均流策略
    4.6 环形结构并联电感优化设计
        4.6.1 环形结构均流特性分析
        4.6.2 环形结构电磁优化设计
    4.7 并联电感方案选定
    4.8 本章小结
5 10kV/1.5kA磁通约束型超导限流器总体概念设计
    5.1 引言
    5.2 并联电感运行热稳定性分析
        5.2.1 额定运行状态评估
        5.2.2 热稳定性分析与校核
    5.3 支撑结构设计与应力校核
        5.3.1 支撑结构设计
        5.3.2 应力校核
    5.4 低温系统设计
        5.4.1 电流引线设计
        5.4.2 杜瓦漏热计算
        5.4.3 制冷系统配置
    5.5 附属电气部件选型
    5.6 本章小结
6 全文总结
    6.1 本文所做工作及成果
    6.2 本文的创新点
    6.3 工作展望
致谢
参考文献
附录A 攻读博士学位期间所取得的学术成果
附录B 攻读博士学位期间参与的课题

(6)串联补偿型故障电流限制器应用研究(论文提纲范文)

0 引言
1 具有串补功能的故障电流限制器
    1.1 结构
    1.2 工作原理
    1.3 限流率和补偿度
2 安徽电网2017年短路电流水平分析
3 FCL的应用分析
    3.1 选点分析
    3.2 故障电流限制器应用安徽电网的限流效果
    3.3 故障电流限制器应用的补偿效果
4 结束语

(7)基于TCSC的单向故障限流器的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景和意义
    1.2 故障限流器的研究现状
        1.2.1 故障电流限制技术
        1.2.2 故障限流器的研究现状
    1.3 本文的主要研究内容
第2章 UFCL的结构及工作原理
    2.1 UFCL的安装位置
    2.2 UFCL的结构
    2.3 UFCL的工作模式
        2.3.1 串联补偿原理
        2.3.2 TCSC的工作模式
    2.4 本章小结
第3章 UFCL的控制模式
    3.1 分层控制策略
    3.2 中层控制方式
        3.2.1 定电压控制
        3.2.2 定阻抗控制
        3.2.3 定电流控制
        3.2.4 定功率控制
    3.3 阻抗控制具体环节
    3.4 工作模式切换
    3.5 本章小结
第4章 短路故障的检测识别
    4.1 常用的检测方法
    4.2 电压功率结合检测
        4.2.1 对于电压的快速检测
        4.2.2 对于功率的快速检测
        4.2.3 滤波算法
        4.2.4 仿真研究
    4.3 故障方向识别
        4.3.1 三相短路
        4.3.2 相间短路
        4.3.3 两相接地短路
    4.4 本章小结
第5章 算例分析
    5.1 参数设计
    5.2 验证TCSC的工作模式
    5.3 TCSC的工作模式切换
    5.4 故障限流器模式
        5.4.1 三相短路
        5.4.2 两相接地短路
        5.4.3 相间短路
    5.5 缓解电压暂降
    5.6 潮流控制模式
    5.7 本章小结
结论
参考文献
致谢

(8)基于无源控制的零磁通故障电流限制器的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 前言
    1.1 课题的研究背景和意义
    1.2 短路故障的危害
    1.3 故障电流限制器的发展现状
        1.3.1 固态故障电流限制器
        1.3.2 PTC电阻式故障电流限制器
        1.3.3 超导型故障电流限制器
    1.4 课题的主要工作
第2章 零磁通故障电流限制器的基本原理
    2.1 基本原理
    2.2 零磁通故障电流限制器工作电路
    2.3 零磁通故障电流限制器控制策略
    2.4 本章小结
第3章 基于无源性控制理论的零磁通故障电流限制器设计
    3.1 零磁通故障电流限制器数学模型的建立
        3.1.1 三相电压型PWM逆变器的数学模型
        3.1.2 零磁通故障电流限制器数学模型的建立
        3.1.3 零磁通故障电流限制器的矢量控制
    3.2 无源性控制理论
        3.2.1 无源性控制理论简介
        3.2.2 无源性与稳定性的关系
        3.2.3 基于无源性控制理论的FCL控制器设计
    3.3 本章小结
第4章 基于DSP TMS320F28335控制芯片的硬件电路设计
    4.1 硬件电路设计
        4.1.1 DSP TMS320F28335简介
        4.1.2 电流信号采样及调理电路
        4.1.3 IPM模块驱动电路
        4.1.4 晶闸管单相整流电路设计
    4.2 软件编程部分设计
        4.2.1 主程序设计
        4.2.2 中断服务子程序设计
    4.3 本章小结
第5章 仿真及硬件实验结果分析
    5.1 仿真模型的建立与结果分析
        5.1.1 建立仿真模型
        5.1.2 正常工作状态下的仿真结果分析
        5.1.3 故障状态下的仿真结果分析
    5.2 硬件平台实验结果分析
    5.3 本章小结
总结与展望
参考文献
致谢

(9)基于空间矢量控制的零磁通短路电流限制器的研究(论文提纲范文)

1 零磁通短路电流限制器基本原理
    1.1 工作原理
    1.2 工作电路模型
2 基于SVPWM的控制方法设计
    2.1 零磁通短路电流限制器数学模型
    2.2 最优控制方法
        2.2.1 线性最优控制 (MATLAB)
        2.2.2 非线性最优控制 (SIMULINK)
3 仿真结果
4 结束语

(10)新型多功能固态故障限流器的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
目录
第1章 绪论
    1.1 短路故障的危害及限流措施
        1.1.1 短路故障及其危害
        1.1.2 短路限流措施
    1.2 电能质量问题及治理措施
        1.2.1 电能质量问题及其危害
        1.2.2 电能质量治理措施
    1.3 故障限流器的研究现状和发展趋势
        1.3.1 故障限流器研究现状
        1.3.2 故障限流器的发展趋势
    1.4 本文的主要内容
第2章 MSSFCL 拓扑结构及工作原理
    2.1 典型固态限流器和电能质量治理装置对比分析
        2.1.1 典型固态故障限流器的实现方案
        2.1.2 典型电力电子型电能质量治理装置
        2.1.3 典型固态限流器和电能质量治理装置对比
    2.2 多功能固态故障限流器的研究进展
        2.2.1 限流式统一潮流控制器
        2.2.2 基于磁通补偿的故障限流器
    2.3 MSSFCL 拓扑结构及工作原理
        2.3.1 MSSFCL 拓扑结构研究
        2.3.2 三相MSSFCL拓扑结构及工作原理
    2.4 本章小结
第3章 MSSFCL 综合控制策略
    3.1 MSSFCL 综合控制方法
        3.1.1 基于状态判断的多功能复合电路控制方法
        3.1.2 PWM整流器控制方法
    3.2 电能质量复合补偿指令计算
        3.2.1 单相电路检测方法
        3.2.2 谐波电压指令计算
        3.2.3 基于补偿能力优化的电压跌落指令计算
    3.3 系统状态检测
    3.4 本章小结
第4章 系统参数设计及仿真研究
    4.1 系统主电路参数设计
        4.1.1 LC 滤波器参数设计
        4.1.2 串联变压器参数设计
        4.1.3 DVR 变流器设计
        4.1.4 直流侧电容设计
        4.1.5 PWM 整流器及并联变压器参数设计
        4.1.6 晶闸管参数的选择
    4.2 仿真研究
        4.2.1 中性点不接地三相系统仿真
        4.2.2 中性点直接接地三相系统仿真
    4.3 本章小结
总结和展望
参考文献
附录A 攻读学位期间获得的研究成果
致谢

四、基于磁通补偿的故障电流限制器(论文参考文献)

  • [1]基于磁通补偿的串并联混合型电能质量控制器[J]. 陈先锋,王庭康,卓定明,李冠桥,黄秉开,龚杰,李达义. 广东电力, 2021(04)
  • [2]基于爱泼斯坦方圈的电工钢比总损耗测量系统补偿与校准研究[D]. 侯佳骏. 湖南大学, 2020
  • [3]直流固态自适应限流器拓扑结构及应用研究[D]. 郝鑫. 哈尔滨工业大学, 2020
  • [4]磁通约束型超导限流器的特性分析与优化设计[D]. 严思念. 华中科技大学, 2020
  • [5]直流故障限流器工作原理分析与特性研究[J]. 郝鑫,王盼宝,孙红梅,王卫,徐殿国. 电网技术, 2019(12)
  • [6]串联补偿型故障电流限制器应用研究[J]. 汤伟,杨铖,刘洋,盖振宇. 电测与仪表, 2017(22)
  • [7]基于TCSC的单向故障限流器的研究[D]. 刘圣楠. 燕山大学, 2016(01)
  • [8]基于无源控制的零磁通故障电流限制器的研究[D]. 岳长城. 中国石油大学(华东), 2014(07)
  • [9]基于空间矢量控制的零磁通短路电流限制器的研究[J]. 许素芳,岳长城. 中国石油大学胜利学院学报, 2013(02)
  • [10]新型多功能固态故障限流器的研究[D]. 楚烺. 湖南大学, 2013(04)

标签:;  ;  ;  ;  ;  

基于磁通补偿的故障电流限制器
下载Doc文档

猜你喜欢