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為了更好地研究高溫超導電纜在電力系統中的暫態過程,有必要研究高溫超導電纜溫升情況。從高溫超導電纜的結構出發,分析了高溫超導電纜的溫度特性,建立了故障狀態下高溫超導電纜溫度分布的數學計算模型,并通過MATLAB仿真軟件對220kV高溫超導電纜模型進行了仿真計算。結果表明高溫超導電纜超導層與屏蔽層溫度在系統發生三相短路時瞬間增大,但隨著故障的解除而減小;超導層與屏蔽層電阻在瞬間增大之后會隨溫度的增大而增大。結果驗證了所提出的電纜溫度數學模型的可行性。
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高溫超導電纜在電力系統中運行是發展趨勢,若超導電纜本身故障或電力系統故障時都會對其產生重要影響。文中在理論分析低溫絕緣的高溫超導電纜在短路故障情況下屏蔽層電流與導體層電流相位、幅值的關系基礎上,提出了針對低溫絕的緣高溫超導電纜的失超檢測新方法——基于幅值差值檢測和相位差值變化率檢測,并通過仿真軟件PSCAD/EMTDC分析了電力系統發生各種短路故障時高溫超導電纜的失超特性,從而驗證了這兩種檢測方法的可行性。
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