[发明专利]一种混合式短路故障限流器及限流方法

摘要

本发明涉及一种混合式短路故障限流器及限流方法，由电流转移支路和故障限流支路组成。电流转移支路，由快速机械开关和电力电子开关串联组成。稳态时，电流从电流转移支路流过，减小了正常运行时的损耗。故障时，转移支路上的开关动作，电流转移到故障限流支路。故障限流支路，由双分裂电抗器和开关组成，其中，双分裂电抗器的第一绕组与开关串联后，与第二绕组并联。稳态时开关闭合，故障限流支路呈现低阻抗，故障时开关断开，故障限流支路呈现高阻抗。本发明通过电流转移支路和故障限流支路的配合，降低了正常运行时限流器的损耗，同时利用双分裂电抗器实现故障限流，提高了限流器运行的经济性和可靠性。

主权项

1.一种混合式短路故障限流器，其特征在于：包括电流转移支路和故障限流支路；电流转移支路由快速机械开关和电力电子开关串联组成；故障限流支路由双分裂电抗器和开关组成，双分裂电抗器的第一绕组与所述开关串联后，与第二绕组并联；电网稳态时，电流转移支路上的快速机械开关和电力电子开关处于闭合状态，故障限流支路上的开关也处于闭合状态；此时双分裂电抗器的第一绕组和第二绕组上通过的电流相等，磁通方向相反而抵消，双分裂电抗器的等效阻抗很小，然而由于电流转移支路的阻抗接近于零，稳态时绝大部分电流都从电流转移支路上流过，所述混合式短路故障限流器对电网稳态运行时几乎不造成影响；电网发生短路故障时，电网电流迅速增大，当流过电流转移支路的电流超过设定的阈值时，电流转移支路上的快速机械开关和电力电子开关动作，使得故障电流转移到了故障限流支路上；故障限流支路上的开关延迟一段时间，保证故障限流支路上的快速机械开关的电弧不会重燃；当电流转移到故障限流支路，并延迟一段时间后，故障限流支路上的开关动作，使得流过双分裂电抗器第一绕组和第二绕组上的电流大小不等，磁通无法抵消，双分裂电抗器的等效阻抗迅速增大，等效电感从μH量级上升到mH量级，以此来快速限制短路故障电流的上升。