带限流功能的DC/DC变换器控制系统研究

针对移相全桥DC/DC变换器,设计了具有限流保护功能的控制系统,整定了PI调节器的参数,详细阐述了电压环与限流环之间的关系,以及两者之间切换工作的过程.该控制系统使用了垂直式和增大式两种限流模式,推导出两种限流模式的指令值计算方法,并分别进行了实验分析.实验证明,该控制系统很好地实现了限流功能,设计合理.     

基于空心超导变压器的可控阻抗型限流器试验

可控阻抗型超导限流器是一种新型的故障限流器，它由空心超导变压器和脉宽调制（PWM）变流器组成。系统正常运行时，变流器的输出电流与系统电流满足一定关系，使得超导变压器一次侧两端电压被补偿为0，限流器对系统无影响。当发生短路故障时，通过控制变流器输出电流的幅度和相位来调节限流器等效接入系统的阻抗，进而实现限流目的。为检验该限流器的有效性及空心超导变压器的可行性，进行了小型样机的试验研究。试验结果与理论分析相符，这对下一步开展可控阻抗型超导限流器在实际电力系统中的应用有重要指导意义。     

真空高压器件脉冲老炼台的研制

真空高压器件脉冲老炼台由可调直流高压电源、储能器、高压脉冲变压器、高压开关、控制器、真空计、存贮示波器、限流电阻箱、极性转换器、高压击穿判别及高压脉冲分压器等构成，在线测量真空高压器件内的真空度和高压脉冲电压幅度、检测高压击穿状况，高压脉冲电压幅度连续可调、限流电阻和脉冲正负极性自动转换，性能稳定可靠。     

高压限流熔断器直流电弧电压梯度和电流密度关系的研究

描述了高压限流熔断器弧压梯度和电流密度关系的实验,并对其结果进行了理论分析,给出了其关系的近似数学模型。     

变压器铁芯在线监测限流装置的应用

基于变压器在电力系统中的重要性,分析了变压器铁芯接地故障原理,介绍了变压器铁芯在线监测限流装置在铁芯悬浮接地故障中所起到的明显作用和效果。     

交流饱和铁芯型故障限流器的现状与发展

对交流饱和铁芯型故障限流器(SCFCL)的研究现状和发展历程进行了综述。首先介绍了直流偏置型、永磁体偏置型、超导型和混合偏置型这4类SCFCL的工作原理、拓扑结构、等效电路和应用实例,比较并分析了4类SCFCL的功能特点和技术优缺点。其次,针对4类SCFCL存在的直流损耗较大、永磁体励磁能力不足、高温超导系统运行维护成本高、所需软磁材料较多和经济性较差等问题,介绍了SCFCL在拓扑结构、参数设计、励磁损耗以及安全稳定性等方面的最新研究成果,并讨论了关于SCFCL的新技术与新方法。最后明确了磁性材料与超导材料的优化问题和SCFCL的经济性与利用效率问题是SCFCL发展的核心问题,进而在拓扑优化、材料优化和多功能化等方面对SCFCL未来发展方向进行了展望。     

高压熔断器熔断件的耐受过载性能分析及试验

根据对高压限流熔断器的熔断件过载能力的要求以及影响它耐受性能因素的分析,阐明了耐受过载特性试验主回路的接线和参数选择以及控制回路的实施方案。     

Basic characteristics of high-Tc superconductor as a current-limiting element

This paper shows the basic characteristics of a current-limiting element for the power system using y-type high-T_c superconductor. (1) A YBa₂Cu₃O_x-type superconductor was produced. Its size was 4.7 × 1.5 × 47 mm. (2) Current I and voltage V were measured under the low temperature of 50 to 100 K. (3) The flow resistance and the resistance of the element were defined and evaluated from the I - V characteristics obtained under the conditions of lower temperature than the critical value T_c, and larger current density than the critical value J_c. (4) The resistance value change due to temperature rise also was evaluated under the larger current than the critical current. (5) A schematic calculation was tried for practical use in some system condition.     

220 kV变压器中性点接地方式改造后相关设备的安全校核分析

为限制方山电厂近区发生非对称故障时500 kV泸州变电站220 kV系统短路电流,需对电厂主变压器中性点接地方式进行改造,将电厂2台主变压器中性点分别通过接地小电抗器和1套隔直装置接地。文中通过仿真模拟电厂近区不同接地故障,电厂2台主变压器采用不同接地方式,分别得出主变压器中性点、接地小电抗器、隔直装置等设备的暂态电压和短路电流,验证电厂2台主变压器接地中性点分别通过接地小电抗器和1套隔直装置接地时,相关设备不会出现电压、电流超限而威胁设备的安全。同时,对线路、发电机、主变压器相关保护的影响进行了分析,对是否引发谐振进行了评估。     

应用于谐振型限流器的双分裂铁心电抗器研究

为了降低串联谐振型限流器中流过晶闸管短路电流的幅值和上升率,提高电容器旁路电路的可靠性,提出一种双柱双分裂铁心电抗器,将晶闸管串接在双分裂电抗器的一个支路,然后再与补偿电容器并联。系统正常运行时,双分裂电抗器表现为大电感,流过的电流很小;在电网线路发生短路故障时,晶闸管导通,双分裂电抗器表现为小电感,快速转移流过补偿电容器的短路电流,谐振状态破坏从而实现限流功能。设计并制作了一台应用于400 V串联谐振型限流器的双柱双分裂铁心电抗器样机,基于三维棱边有限元法对电抗器磁场分布和电感参数进行了计算。电抗器以单支路小电流模式运行时,电感为192 m H;以双支路大电流运行模式时,电感为151μH。通过短路电流冲击测试发现,双分裂电抗器可实现电流快速转移且两支路电流均匀分配,电感测试值与仿真值吻合较好。为了降低晶闸管的冲击电流,提出一种在保持单支路运行电感恒定的前提下调整双支路运行电感的方法,仿真结果证明了该方法的有效性。