高溫超導輸電電纜過電流失超保護研究.pdf

1、在最近十多年的時間里,超導電力裝置的研究取得了巨大進步.然而,超導電力裝置的應用卻帶來一些新的問題,特別是在系統(tǒng)的大電流下,超導裝置的失超是一個比較嚴重的問題,將直接危害到裝置和系統(tǒng)的安全.但是現(xiàn)有的失超保護方法無法滿足系統(tǒng)運行的要求.本課題是以高溫超導輸電電纜為例研究其在電力系統(tǒng)運行中的過電流失超保護,并提出了一種全新的保護策略.首先,從超導體已有的失超保護方法以及電力系統(tǒng)過電流保護方法出發(fā),分析了高溫超導輸電電纜過電流失超保護中所面

2、臨的問題,提出了從過電流與溫升的關系入手來探討保護策略的思路.接著,分別對高溫超導輸電電纜在過電流情況下的本體溫度分布以及過電流、溫升和時間三者關系進行了分析計算.在計算過程中利用了有限差分的六點差分格式以及元體平衡法,并自行設計了計算程序,最后對計算結果進行了多角度的分析,為制定高溫超導輸電電纜的過電流失超保護策略奠定了理論基礎.然后,在分析計算的基礎上提出了一種全新的保護策略:"三層保護法".并分別對最高溫度上限、極限電流以及累計量