故障限流器對(duì)電壓暫降的影響分析及其優(yōu)化配置研究.pdf

1、隨著電力系統(tǒng)負(fù)荷的增加，電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)張，短路電流迅速地增大，為了限制短路電流造成的種種危害，國(guó)內(nèi)外科研部門研制出了各種類型的故障限流器，為解決因短路造成的問(wèn)題提供了新的思路。與此同時(shí)，經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，使得電網(wǎng)中不斷地接入新型負(fù)荷，這些負(fù)荷對(duì)電壓暫降非常敏感，為了降低由電壓暫降引起的各種損失，供電部門和用戶正在積極尋找各種措施。電壓暫降主要是由短路故障引起，故障限流器可以有效地限制短路電流，同時(shí)也會(huì)對(duì)電壓暫降起到緩解作用。全

2、面分析故障限流器對(duì)電壓暫降產(chǎn)生的影響，并通過(guò)合理的配置故障限流器的參數(shù)來(lái)充分發(fā)揮其在電壓暫降抑制方面的作用是本文的研究重點(diǎn)。
　　故障限流器在電網(wǎng)中所起到的作用依賴于三個(gè)參數(shù):安裝位置，限流阻抗值和動(dòng)作電流閥值。本文首先分別分析了在簡(jiǎn)單的輻射型電網(wǎng)和環(huán)型電網(wǎng)中，不同的故障限流器的參數(shù)對(duì)電壓暫降幅值的影響。通過(guò)理論和仿真分析，全面認(rèn)識(shí)了故障限流器在電壓暫降抑制方面的作用，分析了在某些情況下對(duì)電壓暫降起不利影響的原因并提出了解決措施。

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　　接下來(lái)分析了復(fù)雜電網(wǎng)中故障限流器對(duì)電壓暫降的影響，推導(dǎo)了含故障限流器的電壓暫降計(jì)算方法。故障限流器接入到電網(wǎng)中，改變了系統(tǒng)在故障狀態(tài)下的參數(shù)，在求解電壓暫降對(duì)線路上故障距離的關(guān)系式時(shí)進(jìn)行了節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣的修改。在故障限流器全相動(dòng)作計(jì)算電壓暫降時(shí)，考慮了故障限流器在線路上具體的安裝位置對(duì)計(jì)算的影響。當(dāng)故障限流器非全相動(dòng)作時(shí)，系統(tǒng)在故障時(shí)的參數(shù)不對(duì)稱，采用了多端口網(wǎng)絡(luò)方程的計(jì)算方法，將故障限流器的安裝處視為一個(gè)端口，推導(dǎo)了邊界方程

4、，并利用混合參數(shù)矩陣形成了包含故障端口和故障限流器端口的多端口網(wǎng)絡(luò)方程，將多端口網(wǎng)絡(luò)方程和邊界方程聯(lián)立求解得出各母線電壓暫降幅值與線路故障距離的關(guān)系。隨后利用推導(dǎo)的含故障限流器的電壓暫降計(jì)算方法，研究了含故障限流器的電壓暫降凹陷域的確定方法，通過(guò)算例分析形成電壓暫降凹陷域，直觀地分析了FCL對(duì)電壓暫降的抑制效果。
　　本文最后提出了考慮電壓暫降抑制的故障限流器優(yōu)化配置方法。建立了以電壓暫降幅值和頻次綜合最優(yōu)為目標(biāo)函數(shù)，以電網(wǎng)短路電