图7 整流系统突然短路电流波形
为了研究短路电流与同步电机参数之间的关系,及探讨降低最大短路电流峰值的方法。本文假定发电机其他参数不变,将直轴超瞬变电抗Xd''从0.073变为0.15,进行同上的直流侧短路仿真,短路电流波形如图8所示。由图可知,随着Xd''的增大,最大短路峰值显著降低。
图8Xd''=0.15的短路电流波形
进一步的仿真研究还发现短路电流值的大小与Tdo''有关系。假定发电机其他参数不变,Tdo''从0.0701s变为0.01s,短路电流波形如图9所示。由于Tdo''的减小,最大短路电流峰值有明显的降低。
图9Tdo''=0.01s的短路电流波形
结论
(1)建立了带整流负载的同步发电机的MATLAB仿真模型,通过对比仿真与试验波形,验证了该仿真模型的准确性。
(2)通过对整流系统突然短路过程的仿真研究发现,直轴超瞬变电抗Xd''、直轴超瞬变短路时间常数 Tdo'' 对系统最大短路电流峰值有较大影响。
(3)在整流系统设计中,可根据短路电流的控制需要,设计和选择合适的同步电机参数,以确保故障保护装置的安全动作。
参考文献:
[1] 田铭兴等.带整流负载同步发电机的MATLAB建模和仿真.西安交通大学学报.2003
[2] 高景德,张麟征.电机过渡过程的基本理论及分析方法(上册).北京:科学出版社.1982
[3]张晓锋等.带整流负载的同步发电机的电路模型.清华大学学报.1997
[4]
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