基于半控桥的三相接地系统短路限流器和其控制方法.pdfVIP

第27卷第6期 电力自动化设备 V01．27No．6 ElectricPowerAutomation 2007年6月 Equipment Jun．2()07 o 基于半控桥的三相接地系统 短路限流器及其控制方法 张艳莉1，费万民1．一，姜宁秋1，吕征宇3 (1．南京师范大学电气与自动化工程学院，江苏南京210042；2．南京航空航天大学 自动化学院，江苏南京210016；3．浙江大学电气工程学院，浙江杭州310027) 摘要：提出了一种用于三相接地系统的基于半控桥的新型短路故障限流器拓扑结构。对新型限流 器在单相对地短路、两相对地短路和三相短路状态下的控制方法和限流工作原理进行了详细介 绍。该限流器中含有一对功率二极管组成的桥路．可以自动为直流电感提供续流通道，因此，在短 路故障发生并被检测到之后．只需要控制关断与故障相相连接的桥臂上的开关管，则故障相即可 退出系统．非故障相仍然正常供电。采用PsIM6软件，对各种短路模式下的限流方法及限流效 果进行仿真研究。制作了小容量的半控桥式限流器实验装置，并进行了详细的实验研究，给出了 3种短路模式下主要变量的实验波形。仿真和实验结果一致，验证了所提限流器及其控制策略 的有效性和实用性． 关键词：自关断器件；半控整流桥：短路限流器 中图分类号：TM713 文献标识码：A O引言 ——匝拦 ￡2 随着电力系统规模的不断扩大和互联程度的不 断提高，在有些点上，短路电流水平可能超过断路器 马婴t ‰翱降n 的断开容量。传统的解决方案．有主要变电站的扩 ％≮Bh 建、更换容量更大的断路器。或者将互联的系统分开 ≯ 《 等．这需要花费很高的代价并产生一些副作用，而且 图l基于自关断器件的单相桥式短路故障限流器拓扑结构 会降低系统的可靠性。最好的解决方案。或许是采 ofFCLb髂edon Fig．1T0pology single—ph嬲e 用短路故障限流装置[1’”]。 recti6er wim8elf—o仃de“ce bridge 近年来．研究者们提出了多种短路故障限流器 桥、直流电感厶、限流电感￡：、氧化锌(ZnO)过电压 FCL(FaultCun．ent“miter)。在这些限流器中，基于 吸收器、断路器OF】等组成。‰为交流电源，月，为负 电力电子技术的固态桥式短路故障限流器．具有操 载阻抗。在正常状态下．桥路中的4个开关管均被 作灵活、可靠性高、成本低廉、电压降小等显著优点。 触发导通．整流桥路工作于不控整流状态。刚上电 在这类限流器中．基于自关断器件的桥式短路故障