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基于电磁暂态仿真与实用计算的短路冲击电流比较研究

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基于电磁暂态仿真与实用计算的短路冲击电流比较研究

作者：马凯悦浙江大学

学位级别：硕士

随着特高压交直流工程的建设,电力系统规模不断扩大,电网结构日益复杂,电气联系趋于紧密,整个电网呈现出大规模、复杂异构的特性。同时,短路电流超标问题日益突出,制约各省份地区电网的发展。短路电流限制器装设与否以及装设的规格对短... 详细信息

随着特高压交直流工程的建设,电力系统规模不断扩大,电网结构日益复杂,电气联系趋于紧密,整个电网呈现出大规模、复杂异构的特性。同时,短路电流超标问题日益突出,制约各省份地区电网的发展。短路电流限制器装设与否以及装设的规格对短路电流计算精度提出更高的要求。短路冲击电流定义为短路电流的最大可能瞬时值,是电器设备动稳定性校验的重要依据。随着计算机技术的发展,大规模系统利用电磁暂态仿真计算短路电流成为可能。本文探讨分析了电力系统中三相短路冲击电流的变化规律,提出了一种冲击系数的修正方法,并对基于电磁暂态仿真与基于实用计算的短路冲击电流结果进行了对比研究。本文首先分析了同步发电机三相短路下电磁暂态的物理变化过程和应用拉式运算法求解短路全电流公式的计算方法。通过理论分析、短路电流公式PSO寻优与基于PSCAD/EMTDC建立同步发电机三相短路模型仿真的方式,研究单台大型同步发电机短路冲击电流的变化规律。接着分析了基于潮流的短路电流实用计算方法与冲击系数的确定方法,提出了基于随机抽样一致算法（RANSAC）的冲击系数的修正方法。该方法根据发电机工况修正冲击系数,可减少分析计算量,快速计算得到基于潮流的更加准确的结果。通过单台同步发电机短路故障算例测试验证了该方法的合理性。接着,本文在实际的多机系统中,对短路冲击电流变化规律进行进一步的研究,对比分析了基于电磁暂态仿真与基于实用计算的短路冲击电流结果。从理论上证明了多机系统中各台同步发电机几乎在相同的故障时刻达到最大的短路冲击电流值。分析了由于故障后每台机实际的冲击系数不同,实用计算中采用的冲击系数造成的短路冲击电流值与实际结果间的误差。在两机系统算例、WSCC3机9节点算例、IEEE10机39节点算例中进行测试,对比分析了利用PSCAD仿真与PSASP基于潮流的短路电流实用计算两种方式得到的短路冲击电流的结果,验证了上述分析的正确性。

关键词：短路冲击电流冲击系数三相短路短路电流实用计算

大型同步发电机三相短路下的短路冲击电流研究

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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能源工程 2020年第4期40卷 88-93页

作者：马凯悦王建全浙江大学电气工程学院浙江杭州310027

短路冲击电流是最恶劣短路条件下,短路电流的最大可能瞬时值。一般认为在同步发电机空载运行情况下,转子位置角处于180°时刻发生三相短路,半个周波后出现短路冲击电流。电力系统短路实用计算中,短路冲击电流取冲击系数与短路瞬间次暂... 详细信息

短路冲击电流是最恶劣短路条件下,短路电流的最大可能瞬时值。一般认为在同步发电机空载运行情况下,转子位置角处于180°时刻发生三相短路,半个周波后出现短路冲击电流。电力系统短路实用计算中,短路冲击电流取冲击系数与短路瞬间次暂态电流的乘积。实际情况是发电机短路冲击电流将随着负载的变化而变化,短路实用计算结果往往不够精确。文中对短路电流公式,冲击系数进行了分析;通过短路电流公式寻优与PSCAD/EMTDC建立同步发电机三相短路模型仿真,研究不同负载下短路冲击电流的变化,对短路实用计算的冲击系数提出修正方法。最后,通过算例验证了该方法的合理性。

关键词：同步发电机三相短路短路冲击电流冲击系数

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6Y2型改硅机车硅元件损坏情况及初步分析

机车电传动 1973年第2期 32-41页

作者：边庆霖马林宝鸡电力机车段

6Y2型改硅机车硅元件使用概况6y2机车的整流装置——引燃管运用以来,再生逆变时损坏严重,机车每走行十公万里平均达三只左右,长期依靠进口,不但消耗了国家大量外汇,而且时刻威胁着宝——凤段运输安全。无产阶级文化大革命中,我段广大职... 详细信息

6Y2型改硅机车硅元件使用概况6y2机车的整流装置——引燃管运用以来,再生逆变时损坏严重,机车每走行十公万里平均达三只左右,长期依靠进口,不但消耗了国家大量外汇,而且时刻威胁着宝——凤段运输安全。无产阶级文化大革命中,我段广大职工狠批了刘少奇一类骗子的反革命修正主义路线,提出用国产半导体代替引燃管的建议。在各级领导和有关厂家,特别是北变,西

关键词：硅元件检测装置故障元件过载能力螺栓短路冲击电流电子元件紧固件电动机车电力机车

介绍一种处理SS_3型电力机车调压开关断轴的方法

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同方期刊数据库

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电力机车与城轨车辆 1992年第3期21卷 16-21页

作者：许晓勤株洲电力机车工厂

SS3型电力机车,到现在为止,已经生产了五百多台机车。从各机务段的运行报告获悉,在八八年下半年时,由于SS3调压开关上伺服电机出现断轴现象。

关键词：调压开关伺服电机断轴制停短路冲击电流电磁式离合器

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提高变压器耐短路冲击能力

黑龙江电力技术 1996年第5期18卷 265-269页

作者：乐启昌牡丹江电业局 157000

近年来由于电力系统短路容量的日渐增大，接入系统的变压器因出口短路造成损坏的台数也日渐增多，而损坏的原因绝大部分是由强大的短路冲击电流在变压器绕组中产生的电动力，超出了变压器设计的耐受能力所致。提出了在变压器设计方面改... 详细信息

近年来由于电力系统短路容量的日渐增大，接入系统的变压器因出口短路造成损坏的台数也日渐增多，而损坏的原因绝大部分是由强大的短路冲击电流在变压器绕组中产生的电动力，超出了变压器设计的耐受能力所致。提出了在变压器设计方面改变变压器的结构，降低电动力，在运行方式上限制变压器的出口短路容量到可以承受的地步，以提高变压器耐短路冲击能力。

关键词：变压器短路冲击电流试验

鹤煤九矿新副井变电所6KV母线及断路器校验

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中小企业管理与科技 2012年第24期 152-153页

作者：马永杰段鹏飞吴心平杨家庆王峰河南煤化集团鹤煤公司设计处

鹤煤九矿由于产量提升需求计划在新副井附近建东风井及风机房等配套设施,为了解决新增电气设备供电问题,计划将现有新副井6KV变电所扩建以满足供电需求。本文通过对新副井变电所扩建后6KV母线的选型计算、高压断路器的热稳定和动稳定校... 详细信息

鹤煤九矿由于产量提升需求计划在新副井附近建东风井及风机房等配套设施,为了解决新增电气设备供电问题,计划将现有新副井6KV变电所扩建以满足供电需求。本文通过对新副井变电所扩建后6KV母线的选型计算、高压断路器的热稳定和动稳定校验,得出变电所扩建后原有6KV母线规格和断路器开断电流容量仍满足规范要求。

关键词：供电线路短路容量短路冲击电流开断能力

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论低压开关设备内断路器分断能力的合理选用

机电信息 2009年第24期 44-44,46页

作者：丁永生上海天正机电(集团)有限公司上海201319

短路分断能力是断路器在故障情况下开断短路电流的重要性能指标。根据低压电网的典型配置,以及低压开关设备在不同过电流级别安装点的馈电、配电关系,提出短路故障处短路电流的简易计算,进而阐明低压断路器的分断能力在不同运行条件下... 详细信息

短路分断能力是断路器在故障情况下开断短路电流的重要性能指标。根据低压电网的典型配置,以及低压开关设备在不同过电流级别安装点的馈电、配电关系,提出短路故障处短路电流的简易计算,进而阐明低压断路器的分断能力在不同运行条件下的选用方法。

关键词：断路器极限分断能力运行分断能力短路冲击电流过电流类别变压器并联运行

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正泰NRT36-00熔断器

铁路技术创新 2010年第6期 58-58页

作者：浙江正泰电器股份有限公司浙江正泰电器股份有限公司

正产品用途及使用范围浙江正泰电器股份有限公司生产的NRT36-00熔断器适用于交流45～62Hz、额定电压690V、额定电流2～160A,主要用于电气线路中短路或过载保护。熔断器具有耐受预期短路冲击电流100kA的能力。额定分断能力为AC500V120kA,... 详细信息

正产品用途及使用范围浙江正泰电器股份有限公司生产的NRT36-00熔断器适用于交流45～62Hz、额定电压690V、额定电流2～160A,主要用于电气线路中短路或过载保护。熔断器具有耐受预期短路冲击电流100kA的能力。额定分断能力为AC500V120kA,AC690V50kA。使用类别为gG。符合GB/T13539.2—2002,GB/T13539.6—2002及相应的IEC60269标准。随着电力系统不断升级改造,对熔断器提出了高分断、小体积、大容量、多功能、个性化等要求。

关键词：熔断器底座额定分断能力熔断体电气线路升级改造指示灯额定电压短路冲击电流电力系统机构模块

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短路对主变压器的冲击危害及防护措施研究

科技风 2011年第14期 100-100页

作者：王燕包头供电局内蒙古包头014030

在分析了近区或出口短路电流对主变压器的冲击危害后,结合自己多年的工作经验,归纳总结了变电站日常运行维护调度过程中的一些提高主变压器抗短路冲击能力的技术措施,保证变压器乃至整个供配电网安全稳定、节能经济的高效运营发展。

关键词：主变压器短路冲击电流防护措施