目錄
前言
第1章 電力系統(tǒng)與限流保護技術(shù)背景 1
1.1 現(xiàn)代電力系統(tǒng) 1
1.1.1 大型集中式供電互聯(lián)電網(wǎng) 3
1.1.2 分布式發(fā)電系統(tǒng) 5
1.1.3 微型電網(wǎng) 10
1.1.4 孤立電網(wǎng) 12
1.1.5 智能電網(wǎng) 14
1.1.6 現(xiàn)代電力系統(tǒng)中的電能質(zhì)量問題 17
1.1.7 現(xiàn)代電力系統(tǒng)中的穩(wěn)定性和可靠性 19
1.1.8 直流輸電系統(tǒng)及其短路保護 23
1.2 現(xiàn)代電力系統(tǒng)中的短路故障問題 27
1.2.1 電力系統(tǒng)短路故障原因、分類與危害 27
1.2.2 電網(wǎng)短路電流的評估 30
1.2.3 現(xiàn)代電力系統(tǒng)的短路故障問題與危害 36
1.3 電力系統(tǒng)短路故障問題的解決方案 45
1.3.1 短路故障問題的傳統(tǒng)處理措施 45
1.3.2 短路故障限流器 51
1.3.3 故障限流器應(yīng)用 54
1.4 電力系統(tǒng)短路保護技術(shù)的比較 57
1.4.1 電力系統(tǒng)短路保護裝置 57
1.4.2 電力系統(tǒng)短路保護方法比較與探討 61
1.5 超導(dǎo)電力系統(tǒng)短路故障限流器 64
參考文獻 68
第2章 高溫超導(dǎo)限流器原理 73
2.1 高溫超導(dǎo)限流器的基本原理與模式分類 73
2.2 基本電阻型 76
2.2.1 基本原理 76
2.2.2 電路特征 80
2.3 磁屏蔽型 85
2.3.1 基本原理 85
2.3.2 磁路分析 87
2.3.3 副邊短路變壓器型 89
2.4 磁飽和型 90
2.4.1 基本原理 90
2.4.2 磁路分析 91
2.5 橋路型 95
2.5.1 基本原理 95
2.5.2 電路分析 95
2.5.3 電阻投切式橋路型 97
2.5.4 雙線圈互感橋路型 100
2.5.5 全控混合式橋路型 103
2.6 復(fù)合型 110
2.6.1 輸電限流式 110
2.6.2 儲能限流式 110
2.6.3 變壓限流式 113
2.6.4 開關(guān)輔助式 113
2.6.5 不同類型組合的復(fù)合型 115
2.7 其他形式高溫超導(dǎo)限流器簡介 115
2.7.1 三相平衡電抗器型 115
2.7.2 磁通鎖型 117
2.7.3 直流式電感型 121
2.7.4 變壓器超導(dǎo)線圈混合型 122
2.7.5 直流式電抗器型 125
2.8 木同高溫超導(dǎo)限流器的工作特點 128
2.8.1 電阻型 128
2.8.2 變壓器型 129
2.8.3 磁屏蔽型 129
2.8.4 橋路型 130
2.8.5 磁飽和型 131
2.8.6 三相平衡電抗器型 132
2.8.7 不同高溫超導(dǎo)限流器的特性比較 132
參考文獻 133
第3章 高溫超導(dǎo)限流器裝置與應(yīng)用技術(shù) 137
3.1 磁飽和型高溫超導(dǎo)限流器 137
3.1.1 裝置結(jié)構(gòu)與原理 137
3.1.2 裝置與系統(tǒng) 144
3.1.3 磁飽和型高溫超導(dǎo)限流器對電力系統(tǒng)保護的影響 159
3.2 變壓器型高溫超導(dǎo)限流器 164
3.2.1 裝置結(jié)構(gòu)與原理 164
3.2.2 裝置與系統(tǒng) 172
3.2.3 系統(tǒng)特性試驗分析 174
3.3 橋路型高溫超導(dǎo)限流器 179
3.3.1 裝置結(jié)構(gòu)與原理 179
3.3.2 裝置與系統(tǒng) 181
3.3.3 橋路型高溫超導(dǎo)限流器超導(dǎo)線圈設(shè)計 184
3.3.4 橋路型系統(tǒng)分析 186
3.3.5 橋路型高溫超導(dǎo)限流器在配電系統(tǒng)中的應(yīng)用 189
3.4 電阻型高溫超導(dǎo)限流器 195
3.4.1 幾種典型結(jié)構(gòu)的電阻型高溫超導(dǎo)限流器 195
3.4.2 裝置與系統(tǒng) 199
3.4.3 系統(tǒng)分析 208
3.4.4 電阻型與配電系統(tǒng)繼電保護的配合 211
3.5 其他類型高溫超導(dǎo)限流器 214
3.5.1 超導(dǎo)傳感與機械開關(guān)混合型 214
3.5.2 無鐵芯感應(yīng)型 215
3.5.3 直流電抗式橋路型 218
3.5.4 短路環(huán)變壓器型 219
3.6 高溫超導(dǎo)限流元件及其特性比較與實例 224
3.6.1 高溫超導(dǎo)限流元件 224
3.6.2 高溫超導(dǎo)限流元件特性比較 224
3.6.3 實用高溫超導(dǎo)限流材料與元件實例 225
參考文獻 235
第4章 高溫超導(dǎo)限流器的發(fā)展與應(yīng)用趨勢 243
4.1 高溫超導(dǎo)限流器的電力系統(tǒng)應(yīng)用方案 243
4.1.1 高溫超導(dǎo)限流器在電力系統(tǒng)中的基本功能和應(yīng)用方案 243
4.1.2 高溫超導(dǎo)限流器的應(yīng)用與說明 244
4.2 高溫超導(dǎo)限流器的關(guān)鍵技術(shù)與實用化發(fā)展 246
4.2.1 高溫超導(dǎo)限流器的特點 246
4.2.2 不同高溫超導(dǎo)限流器的特點 247
4.2.3 高溫超導(dǎo)限流器研究中的關(guān)鍵技術(shù) 253
4.3 高溫超導(dǎo)限流器的能效分析 254
4.3.1 高溫超導(dǎo)限流器的自身能耗分析 254
4.3.2 高溫超導(dǎo)限流器在電力系統(tǒng)應(yīng)用中的能效分析 257
4.4 高溫超導(dǎo)限流器的發(fā)展趨勢與展望 260
4.4.1 高溫超導(dǎo)限流器的意義 260
4.4.2 高溫超導(dǎo)限流器的發(fā)展過程與發(fā)展水平 262
4.4.3 高溫超導(dǎo)限流器的實用化問題 279
4.4.4 高溫超導(dǎo)限流器的應(yīng)用前景 281
參考文獻 283