عنوان پایاننامه
مطالعه و انتخاب محدود کننده جریان مناسب برای پست دماوند
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده برق و کامپیوتر شماره ثبت: E1991;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 50911
- تاریخ دفاع
- ۲۱ آذر ۱۳۹۰
- دانشجو
- امین محسنی
- استاد راهنما
- امیر عباس شایگانی اکمل
- چکیده
- در این پایان¬نامه با مدل¬سازی کامل پست kV400 نیروگاه دماوند مشخص گردید که سطح اتصال¬کوتاه در این پست بدلیل زیاد بودن تعداد واحدهای ژنراتوری افزایش قابل ملاحظه¬ای یافته است. در این حالت امکان قطع جریان در صورت وقوع خطای اتصال¬کوتاه سه¬فاز وجود نخواهد داشت. از این رو استفاده از روشی برای محدودسازی جریان خطا و کاهش اثرات سوء ناشی از عبور آن ضروری به نظر می¬رسد. در این مطالعه با بررسی انواع روش¬های محدودسازی جریان خطا به انتخاب محدودکننده جریان مناسب (Fault Current Limiter) پرداخته شده است. از آنجایی¬که در سال¬های اخیر رویکرد بیشتر مطالعات در زمینه استفاده از محدودکننده¬های ابررسانایی بوده است لذا در این پایان¬نامه با مطالعه مدل¬های موجود و با توجه به امکان¬سنجی طراحی و کاربرد این محدودکننده¬ها در سطوح ولتاژ بالا، ساختار مناسبی به صورت ماتریسی و با درنظرگیری مشخصه میدان بر حسب جریان مواد ابررسانا و همچنین محدودیت¬های حرارتی موجود معرفی شده است تا ضمن مقایسه با دیگر محدودکننده¬های قابل ساخت در سطح ولتاژ بالا مانند محدودکننده¬های رزونانسی و راکتور محدودساز، مقایسه¬ای از چگونگی عملکرد این محدودکننده¬ها ارائه گردد. جهت بررسی عملکرد محدودکننده از پارامترهای میزان کاهش جریان اتصال¬کوتاه، مشخصه ولتاژ بازیابی گذرای کلیدهای قدرت (Transient Recovery Voltage) و نرخ افزایش این ولتاژ (Rate of Rise of Recovey Voltage) استفاده شده است. مقایسه بکارگیری هر سه نوع محدودکننده نشان می¬دهد که استفاده از محدودکننده ابررسانایی بصورت ماتریسی به لحاظ فنی بهترین عملکرد را در کاهش جریان خطا و همچنین کاهش نرخ ولتاژ بازیابی گذرای کلید نشان می¬دهد. ضمن اینکه در این حالت محدودکننده ابررسانایی ماتریسی زمان بازیابی کوتاه¬تری نسبت به محدود کننده رزونانسی و راکتور محدودساز دارد. کلمات کلیدی: جریان اتصال¬کوتاه، محدودکننده جریان خطا، محدودکننده ابررسانایی ماتریسی، محدودکننده رزونانسی، پایداری گذرا، ولتاژ بازیابی گذرا
- Abstract
- In this thesis, with modeling the 400kV substation of Damavand plant, it has been found that because of several existing generator units, short circuit capacity has been increased. In this substation, the fault current cannot be cut out in case of three phase short circuit; therefore, it is essential to find a method of fault current limiting to avoid negative impacts of short circuit current. In this thesis, it has been tried to select appropriate fault current limiters (FCL) by studying different methods of fault current limiting. Since recent trends in studying fault current limiters have been focused on superconductor fault current limiters (SFCL); therefore, with studying methods available in literature and feasibility study of design and application of these FCLs in High Voltage (HV) systems. A feasible scheme with matrix structure and with considering field versus current characteristics of superconductor material and also thermal capacity has been introduced to not only compare it with other feasible FCLs in HV systems like Resonant FCL (RFCL) and Current Limiting Reactor (CLR), but also compare their performance. In order to evaluate the performance of FCLs, different parameters like the reduction of fault current level, characteristics of circuit breaker transient recovery voltage (TRV) and rate of rise of recovery voltage (RRRV) are used. With comparing application of three FCLs, it has been found that using matrix-type SFCL (MFCL) has the best technical performance regarding reduction of fault current levels and also reduction of RRRV criterion. Meanwhile, the MFCL shows the shorter recovery period in comparison to RFCL and CLR. Keywords: Short circuit current, fault current limiter, matrix-type FCL (MFCL), resonance fault current limiter (RFCL), transient stability, TRV, RRRV.