一种故障限流器装置制造方法及图纸

本发明专利技术揭示了一种故障限流器装置，所述限流器通过开关S并联接在限流电抗器Lfcl和非线性负载之间；限流器包括依次连接的无源滤波器、基波谐振支路、有源电力滤波器；无源滤波器通过所述开关S并联接在限流电抗器Lfcl和非线性负载之间；基波谐振支路包括并联的电感L1、电容C1；所述有源电力滤波器主电路是由全控型电力半导体器件IGBT和直流支撑电容C构成。本发明专利技术将混合型有源电力滤波器与限流电抗器综合使用，设计出一种并联型多目标短路电流故障限流器，不仅补偿负载的谐波与无功电流，而且补偿串联限流电抗器带来无功损耗。此方法大大降低了APF的容量与系统的谐波电流与电压含量，并且具有良好的短路电流限制水平。

A Fault Current Limiter

The invention discloses a fault current limiter device, which is connected in parallel between the current limiting reactor Lfcl and the non-linear load through the switch S; the current limiter includes a passive filter, a fundamental resonance branch and an active power filter connected sequentially; the passive filter is connected in parallel between the current limiting reactor Lfcl and the non-linear load through the switch S; and the fundamental resonance branch includes parallel connection. The main circuit of the active power filter is composed of a fully controlled power semiconductor device IGBT and a DC supporting capacitor C. The invention integrates hybrid active power filter and current limiting reactor, and designs a parallel multi-objective short-circuit current fault current limiter, which not only compensates harmonic and reactive current of load, but also compensates reactive power loss caused by series current limiting reactor. This method greatly reduces the capacity of APF and the harmonic current and voltage content of the system, and has a good level of short-circuit current limitation.

【技术实现步骤摘要】
一种故障限流器装置
本专利技术属于电力系统
，涉及一种电流故障限流器，尤其涉及一种故障限流器装置。
技术介绍
随着我国电力系统负荷的迅速增长以及大容量机组的不断投入运行，电力系统的短路电流水平日益增加。为了满足短路电流提高所带来的更苛刻的要求，常规做法是在电网中串入短路限流电抗器。除此之外，现代电力负荷用电中电力电子技术日益普遍。这些电力电子变换设备几乎都离不开整流器的应用。传统的短路故障限流电抗器在电力系统发生短路故障时快速插入等值阻抗可以限制短路电流，但会造成正常情况下的无功损耗，必须另加无功补偿设备。综上所述，整流类负载造成的谐波与无功问题已成为电力系统电能质量的主要问题，本专利技术则为了解决上述缺陷。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种故障限流器装置，不仅可以补偿负载的谐波与无功电流，而且可以补偿串联限流电抗器带来无功损耗。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种故障限流器装置，所述限流器通过开关S并联接在限流电抗器Lfcl和非线性负载之间；所述限流器包括依次连接的无源滤波器、基波谐振支路、有源电力滤波器；所述无源滤波器通过所述开关S并联接在限流电抗器Lfcl和非线性负载之间；所述基波谐振支路包括并联的电感L1、电容C1；所述有源电力滤波器主电路是由全控型电力半导体器件IGBT和直流支撑电容C构成。作为本专利技术的一种优选方案，所述无源滤波器包括并联的5次单调滤波器、7次单调滤波器和高通滤波器。本专利技术的有益效果在于：本专利技术提出的故障限流器装置，将混合型有源电力滤波器与限流电抗器综合使用，设计出一种故障限流器装置，不仅补偿负载的谐波与无功电流，而且补偿串联限流电抗器带来无功损耗。此方法大大降低了APF的容量与系统的谐波电流与电压含量，并且具有良好的短路电流限制水平。附图说明图1本专利技术的结构示意图。具体实施方式如图1所示，本专利技术揭示了一种故障限流器装置，限流器系统的主电路结构如图1所示，补偿系统并联接在限流电抗器Lfcl和非线性负载之间，Zs为电源内部等效阻抗。电路主要由三个部分构成：大容量的无源滤波器(包括5次、7次和高通)、小容量的有源滤波器以及L1、C1构成的基波谐振支路。有源电力滤波器主电路是由全控型电力半导体器件IGBT和直流支撑电容C构成。L1、C1用来分流基波无功电流。谐波源为带阻感负载的三相桥式整流电路。APF等效为受控电流源。当系统正常运行时，开关S闭合，限流电抗器Lfcl串联在线路上，混合型有源电力滤波器补偿无功与谐波。如果系统在负荷侧发生短路，则开关S断开，限流电抗器Lfcl相当于一个大负载串联大电路，使故障电流受到限制。从主电路图中可以看出无源滤波器滤除了系统的主要谐波，所以APF仅承受较小的谐波电压和谐波电流，故其容量大大降低。本系统中通过检测负载电流的谐波成分，将有源滤波器控制为受控电流源iAPF。综上所述，本专利技术提出的故障限流器装置，将混合型有源电力滤波器与限流电抗器综合使用，设计出一种故障限流器装置，不仅补偿负载的谐波与无功电流，而且补偿串联限流电抗器带来无功损耗。此方法大大降低了APF的容量与系统的谐波电流与电压含量，并且具有良好的短路电流限制水平。这里本专利技术的描述和应用是说明性的，并非想将本专利技术的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本专利技术的精神或本质特征的情况下，本专利技术可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本专利技术范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种故障限流器装置，其特征在于，所述限流器通过开关S并联接在限流电抗器Lfcl和非线性负载之间；所述限流器包括依次连接的无源滤波器、基波谐振支路、有源电力滤波器；所述无源滤波器通过所述开关S并联接在限流电抗器Lfcl和非线性负载之间；所述基波谐振支路包括并联的电感L1、电容C1；所述有源电力滤波器主电路是由全控型电力半导体器件IGBT和直流支撑电容C构成。

【技术特征摘要】
1.一种故障限流器装置，其特征在于，所述限流器通过开关S并联接在限流电抗器Lfcl和非线性负载之间；所述限流器包括依次连接的无源滤波器、基波谐振支路、有源电力滤波器；所述无源滤波器通过所述开关S并联接在限流电抗器Lfcl和非线性负载之间；所述基波谐振支路包括并联的电感L1、电容C1；所述有...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋标，
申请(专利权)人：陕西秦能电力科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61