电感型故障限流器下煤矿电网短路暂态过程深度剖析

本文主要探讨了在煤矿电网中应用含电感型故障限流器（Inductive-type Fault Current Limiter, FCL）来管理短路电流的问题。电感型FCL通过将开关电路与限流电抗器串联，能够在发生短路时直接参与到电路中，从而改变原有的短路动态过程。这种参与导致供电系统的短路暂态过程变得更加复杂，短路电流会经历由初始的短路状态到限流器介入后的限流阶段。 作者首先详细研究了故障限流器的结构，提出了使用理想开关与电感并联的简化模型，以更好地理解和分析实际的电感型FCL在电网中的作用。通过这个模型，他们推导出了短路电流随时间的变化公式，这有助于电力工程师预测和控制短路电流的峰值，防止其对电网设备造成过大的冲击。 文章的核心内容包括对故障限流器动作时间的要求分析，即在短路发生时，限流器何时介入并开始其限流功能是关键。此外，作者还深入研究了限流器的限流特性，即它如何有效地减小短路电流，以及在不同参数下的性能表现。 为了验证理论推导的准确性，作者利用MATLAB进行了仿真实验，并通过实例分析了这些理论在实际应用中的效果。实验结果证实了提出的理论模型在描述含电感型FCL在煤矿电网短路暂态过程中的行为是准确且有效的。 这篇文章提供了关于电感型故障限流器在煤矿电网短路保护中的重要角色，以及如何通过理论建模和仿真来优化其设计和性能的深入见解。这对于提高煤矿电网的安全性和稳定性具有重要意义，同时也有助于推动相关技术在电力行业的进一步发展和应用。