超导电力磁储能系统研究进展(一)——超导储能装置 被引量：31

1

作者 韩翀 李艳 +3 位作者 余江 唐跃进 程时杰 潘垣 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2001年第12期63-68,共6页

介绍了超导磁储能装置 (SMES)的基本原理、系统组成和发展状况 ,阐述了具有高效、快速响应、能与系统独立进行四象限交换有功和无功功率等特性的 SMES在电力系统中应用的重要意义 ,概述了 SMES的应用前景和需要进一步解决的若干问题 ,... 介绍了超导磁储能装置 (SMES)的基本原理、系统组成和发展状况 ,阐述了具有高效、快速响应、能与系统独立进行四象限交换有功和无功功率等特性的 SMES在电力系统中应用的重要意义 ,概述了 SMES的应用前景和需要进一步解决的若干问题 ,并针对我国 展开更多

关键词 超导电力磁储能系统 超导储能装置 电力系统 交流输电系统

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电力系统稳定控制用高温超导磁储能装置及实验研究 被引量：28

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作者 王少荣 彭晓涛 +3 位作者 唐跃进 文劲宇 程时杰 徐德鸿 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第22期44-50,共7页

超导磁储能稳定控制装置是将超导电力技术、大功率电力电子技术和控制理论相结合的一种新型电力系统稳定控制装置。它从及时补偿系统中由于各种原因产生的不平衡功率这一个新的角度出发考虑提高电力系统稳定性的问题,可望为解决由于功... 超导磁储能稳定控制装置是将超导电力技术、大功率电力电子技术和控制理论相结合的一种新型电力系统稳定控制装置。它从及时补偿系统中由于各种原因产生的不平衡功率这一个新的角度出发考虑提高电力系统稳定性的问题,可望为解决由于功率不平衡产生的电力系统失稳问题提供一条新的途径。理论研究结果表明,这是一种非常有效的电力系统稳定控制措施。为了促进这一成果的广泛应用,同时进一步研究这种装置在实现过程中可能产生的问题,该作者在实验室环境中研制了一套基于直接冷却技术的高温超导磁储能控制装置样机,并在电力系统动态模拟实验室环境下,对该样机的性能进行了实验,得到了满意的结果。该文在简述利用超导磁储能控制装置进行电力系统稳定控制原理和特点的基础上,详细介绍了研制的高温超导磁储能稳定控制装置实验样机的构成和功率调节特性实验结果,以及将它用于电力系统动态模拟系统进行稳定控制的实验结果。 展开更多

关键词 电力系统稳定控制 超导磁储能装置 应用超导 高温超导

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超导电力磁储能系统研究进展(二)——能量控制装置 被引量：1

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作者 张辉 康勇 +2 位作者 刘平 戴珂 陈坚 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2001年第14期67-71,共5页

对电力系统中超导磁储能 ( SMES)装置采用的电力电子技术的一般结构与原理进行了综述 ,对其关键的功率调节系统 ( PCS)做了详细的讨论 ,并给出了一些模拟试验结果。最后针对我国研究现状 ,提出了 PCS进一步发展的方向。

关键词 电力系统 电力系统 超导磁储能系统 能量控制装置 稳定性

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超导电力装置规模化应用中的基础性理论和技术课题 被引量：2

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作者 石晶 张立晖 +5 位作者 徐颖 张中平 蒲东昇 郭树强 任丽 唐跃进 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2017年第10期63-68,共6页

超导装置在电力系统中的有效应用可以大幅度提高输配电线路的输送容量,改善电能的质量,降低电网的损耗,减少电力设备占地和环境污染。国内外研究单位开展了大量的研究开发工作,研制出各类超导电力装置并挂网示范运行。本文在现有超导电... 超导装置在电力系统中的有效应用可以大幅度提高输配电线路的输送容量,改善电能的质量,降低电网的损耗,减少电力设备占地和环境污染。国内外研究单位开展了大量的研究开发工作,研制出各类超导电力装置并挂网示范运行。本文在现有超导电力装置研究的基础上,分析超导装置引入电力系统后带来的一系列基础理论和技术问题,分别从装置层面、运行层面及系统层面具体分析并概要性地总结研究思路,以解决超导装置与电力系统的相互配合问题,促进超导装置在电力系统中的工程化应用的进程。 展开更多

关键词 超导电力装置 超导电力装置与系统的互相作用 电力系统安全可靠性 电力系统运行经济性

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超导电力装置失超检测的基础研究 被引量：16

5

作者 喻小艳 李敬东 唐跃进 《中国工程科学》 2003年第10期73-77,共5页

超导电力装置的失超会影响超导电力设备的运行和安全 ,是超导电力设备技术实用化有待深入研究的一个重要问题。对国内外通用的超导装置失超检测方法进行了分析 ,并根据电力系统中超导装置失超检测的特点 ,对高温超导线材在不同幅值的动... 超导电力装置的失超会影响超导电力设备的运行和安全 ,是超导电力设备技术实用化有待深入研究的一个重要问题。对国内外通用的超导装置失超检测方法进行了分析 ,并根据电力系统中超导装置失超检测的特点 ,对高温超导线材在不同幅值的动态电流作用下的失超特性进行了试验研究 ,通过对试验数据的分析 ,对高温超导线材的失超特性有了较精细的理解 ,并在此基础上提出了超导电力装置失超先兆检测及其失超保护设计的新概念。 展开更多

关键词 超导装置 失超检测 超导电力系统 先兆预测

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基于哈密顿系统理论的超导储能装置控制器的设计 被引量：2

6

作者 舒乃秋 张新华 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期64-66,共3页

针对电力系统非线性的特点,将电力系统中的一类仿射非线性系统转换为标准的哈密顿系统,进行了超导储能SMES(SuperconductingMagneticEnergyStorage)有功功率的控制设计,对无功功率用传统的比例环节进行设计。基于受控哈密顿系统理论,建... 针对电力系统非线性的特点,将电力系统中的一类仿射非线性系统转换为标准的哈密顿系统,进行了超导储能SMES(SuperconductingMagneticEnergyStorage)有功功率的控制设计,对无功功率用传统的比例环节进行设计。基于受控哈密顿系统理论,建立了SMES装置的端口受控哈密顿PCH(PortControlledHamiltonian)模型,针对系统的外界干扰和参数不确定性,采用自适应L2增益控制设计方法设计了含有SMES装置的单机无穷大电力系统的自适应L2增益控制器。仿真结果表明,采用基于哈密顿系统理论的自适应L2增益控制方法对SMES有功功率的设计,利用传统的比例积分PI(ProportionIntegration)控制器进行无功功率控制,能够有效地抑制干扰,显著地改善系统的动态性能。 展开更多

关键词 哈密顿系统理论 控制器 设计 电力系统稳定性 超导储能装置

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储能技术及其在电力系统稳定控制中的应用(英文) 被引量：51

7

作者 程时杰 余文辉 +2 位作者 文劲宇 孙海顺 王海风 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第20期97-108,共12页

基于储能原理的稳定控制装置通过向电力系统提供系统不平衡有功和无功功率的补偿可以有效地提高交流输电系统的稳定性。详细分析了这类控制装置的工作原理,并建立了其数学模型。在此基础上,进行了特征值和时域仿真分析,以探讨其工作特... 基于储能原理的稳定控制装置通过向电力系统提供系统不平衡有功和无功功率的补偿可以有效地提高交流输电系统的稳定性。详细分析了这类控制装置的工作原理,并建立了其数学模型。在此基础上,进行了特征值和时域仿真分析,以探讨其工作特性。作为应用实例,较详细介绍了两种基于不同储能原理的电力系统稳定控制装置,一种是基于超导磁储能原理的电力系统稳定控制装置;另一种是基于飞轮储能原理的电力系统稳定控制装置。基于超导磁储能原理的电力系统稳定控制装置由超导磁体、电力电子变换装置和相应的控制系统组成。文中研究了该装置向小扰动情况下的大型互联电力系统低频振荡提供阻尼和在大扰动情况下增强系统暂态稳定性的能力。此外,还介绍了作者研制的基于超导磁储能电力系统稳定控制装置的样机,并在实验室环境下进行了控制装置的特性试验。对于基于飞轮储能的电力系统稳定控制装置,介绍了控制装置的基本原理和系统构成,并用数字仿真的方法对其工作特性进行了分析,得到了满意的结果。 展开更多

关键词 电力系统稳定控制 电力系统稳定性分析 电能存储装置 超导磁储能 飞轮储能

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超导储能装置用于改善暂态电压稳定性的研究 被引量：65

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作者 周双喜 吴畏 +1 位作者 吴俊玲 安宁 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期1-5,共5页

建立了超导储能装置(SMES)在暂态电压稳定性分析中的简化数学模型。SMES 经双桥系统的电流源型换流电路与电力系统相连。研究了具有快速响应特性的 SMES在提高电力系统暂态电压稳定性方面的作用和其无功控制策略,以及采用不等触发角控... 建立了超导储能装置(SMES)在暂态电压稳定性分析中的简化数学模型。SMES 经双桥系统的电流源型换流电路与电力系统相连。研究了具有快速响应特性的 SMES在提高电力系统暂态电压稳定性方面的作用和其无功控制策略,以及采用不等触发角控制时的控制原则。在 Matlab平台上编制了暂态仿真程序,对典型 3 机 10 母线系统进行了仿真计算。仿真结果表明,超导储能装置安装在动态负荷处,采用无功–电压控制方式能够有效地提高系统的暂态电压稳定性。 展开更多

关键词 电力系统 暂态电压稳定性 超导储能装置 数学模型 电网

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超导储能装置的非线性鲁棒控制器设计 被引量：28

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作者 关天祺 梅生伟 +1 位作者 卢强 蒋晓华 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2001年第17期1-6,共6页

首先讨论了超导储能装置 ( SMES)建模问题 ,根据 SMES样机实验结果 ,构造了 SMES的二阶鲁棒模型 ;然后在单机无穷大系统中 ,得到了含 SMES的电力系统非线性鲁棒模型。进一步 ,基于反馈线性化方法将系统线性化 ,再利用线性 H∞ 理论求得 ... 首先讨论了超导储能装置 ( SMES)建模问题 ,根据 SMES样机实验结果 ,构造了 SMES的二阶鲁棒模型 ;然后在单机无穷大系统中 ,得到了含 SMES的电力系统非线性鲁棒模型。进一步 ,基于反馈线性化方法将系统线性化 ,再利用线性 H∞ 理论求得 SMES的鲁棒控制规律。最后 ,用数字仿真检验控制规律的有效性。结果表明在各种工况下 ,SMES的非线性鲁棒控制器均可使系统在受到大干扰后迅速恢复正常运行 ,并显著提高系统的暂态稳定极限 ,从而提高系统的输电能力。 展开更多

关键词 超导储能装置 反馈线性化 非线性鲁棒控制器 电力系统 暂态稳定性

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非线性PID控制器在超导磁储能装置中的应用研究 被引量：24

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作者 彭晓涛 程时杰 +1 位作者 王少荣 唐跃进 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期37-42,共6页

非线性比例–积分–微分(Nonlinear Proportion-Integral-Differential,NLPID)控制是一种利用非线性跟踪–微分器和非线性组合方法对线性 PID控制进行改进的新型控制策略,它具有不依赖于被控系统模型的特点。作者设计了用于电力系统超... 非线性比例–积分–微分(Nonlinear Proportion-Integral-Differential,NLPID)控制是一种利用非线性跟踪–微分器和非线性组合方法对线性 PID控制进行改进的新型控制策略,它具有不依赖于被控系统模型的特点。作者设计了用于电力系统超导磁储能(Superconducting Magnetic EnergyStorage,SMES)装置的 NLPID 控制器,该控制器通过对由跟踪-微分器提取的转子角速度和机端电压的偏差及其微分和积分信号分别进行适当非线性组合,产生用于协调控制SMES 和系统之间的有功和无功功率交换的控制信号。仿真结果表明该 NLPID控制器具有较好的适应性和鲁棒性,且改善了系统的阻尼特性,提高了系统电压的稳定性。 展开更多

关键词 电力系统 鲁棒控制 电压稳定性 非线性PID控制器 超导磁储能装置

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电压源型超导磁储能装置特性的全时域仿真研究 被引量：11

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作者 李艳 程时杰 +1 位作者 潘垣 唐跃进 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第18期30-35,共6页

介绍了电压源型超导磁储能装置 ( VSMES)的基本结构和工作原理 ,在 Matlab环境下建立了 VSMES的全时域仿真模型 ,利用所建立的模型对 VSMES的稳态和动态特性进行了详细的时域仿真研究。详细分析了一个稳态周期内 ,各阶段 VSMES的物理工... 介绍了电压源型超导磁储能装置 ( VSMES)的基本结构和工作原理 ,在 Matlab环境下建立了 VSMES的全时域仿真模型 ,利用所建立的模型对 VSMES的稳态和动态特性进行了详细的时域仿真研究。详细分析了一个稳态周期内 ,各阶段 VSMES的物理工作过程和能量流传情况 ,并在此基础上总结了 VSMES系统参数对其特性的影响特点。动态研究着重分析了系统参数对其动态响应的影响 ,以及在电力系统暂态过程中的作用。所得结论为 VSMES系统的设计。 展开更多

关键词 电压源型超导磁储能装置 特性 全时域仿真 电力系统稳定性 逆变器

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超导储能装置对输电线路纵联电流差动保护的影响分析 被引量：2

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作者 龚光军 杨军 +2 位作者 彭晓涛 张文嘉 孙元章 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期38-41,107,共5页

由于超导储能(SMES)装置的功率调节系统能够在四象限内快速、独立地向系统提供有功功率和无功功率,因此,其动作特性可能会对现有输电线路纵联电流差动保护装置动作产生影响。文中通过建立含有SMES装置的双电源输电系统的电磁暂态模型,... 由于超导储能(SMES)装置的功率调节系统能够在四象限内快速、独立地向系统提供有功功率和无功功率,因此,其动作特性可能会对现有输电线路纵联电流差动保护装置动作产生影响。文中通过建立含有SMES装置的双电源输电系统的电磁暂态模型,在实现SMES装置抑制发电机机端功率振荡的基础上计算分析了SMES系统动作特性对纵联电流差动保护的影响。仿真计算结果表明,SMES装置能够很好地抑制发电机机端功率振荡,且对现有的纵联电流差动保护的动作结果不会产生影响。 展开更多

关键词 超导储能装置 纵联电流差动保护 功率振荡 电力系统

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分散励磁与超导储能装置的干扰抑制控制 被引量：4

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作者 关天祺 梅生伟 徐政 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期1-6,共6页

提出了一种新的设计多机电力系统中励磁和超导储能装置的分散 L2 增益干扰抑制控制器的方法。文中首先建立了含超导储能装置的多机电力系统的动态模型 ,继而利用递推方法设计励磁和超导储能装置的增益干扰抑制控制器 ,所得控制器可以利... 提出了一种新的设计多机电力系统中励磁和超导储能装置的分散 L2 增益干扰抑制控制器的方法。文中首先建立了含超导储能装置的多机电力系统的动态模型 ,继而利用递推方法设计励磁和超导储能装置的增益干扰抑制控制器 ,所得控制器可以利用本地测量量实现。计算机仿真结果说明了所设计的控制器可以提高系统的暂态稳定性 ,显著改善系统的动态性能。 展开更多

关键词 电力系统 暂态稳定性 分散励磁装置 超导储能装置 干扰抑制

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舰船电力系统的限流保护技术 被引量：6

14

作者 桂永胜 唐剑飞 《中国舰船研究》 2007年第2期27-30,共4页

舰船电力系统关系着舰船的生命力,而随着舰船电力系统容量的增加和可靠性要求的提高,使用限流保护技术已成为舰船电力系统保护的必然趋势。也就是说,限流保护技术对舰船可靠性工程有着极其重要的影响。概述限流保护技术的重要性和现状,... 舰船电力系统关系着舰船的生命力,而随着舰船电力系统容量的增加和可靠性要求的提高,使用限流保护技术已成为舰船电力系统保护的必然趋势。也就是说,限流保护技术对舰船可靠性工程有着极其重要的影响。概述限流保护技术的重要性和现状,并重点分析几种短路限流装置的特点和运用情况。此外,介绍国内外的最新限流装置技术以及在实际应用过程中遇到的关键问题。可以预见短路限流装置的研制必然取得长足的发展,并最终广泛应用于舰船电力系统保护。 展开更多

关键词 舰船电力系统 故障限流装置 超导

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基于遗传算法的超导磁储能装置H_2/H_∞鲁棒控制器设计 被引量：3

15

作者 江全元 程时杰 +1 位作者 曹一家 李艳 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第12期14-18,共5页

提出了应用GA(遗传算法 )设计H2 /H∞ 鲁棒控制器的一般方法。使得在满足闭环系统的H∞ 范数小于指定的工程要求的条件下误差信号的H2 范数最小。该问题可归结为一个带约束条件的极小值优化问题 ,并通过一种改进的遗传算法加以解决。该... 提出了应用GA(遗传算法 )设计H2 /H∞ 鲁棒控制器的一般方法。使得在满足闭环系统的H∞ 范数小于指定的工程要求的条件下误差信号的H2 范数最小。该问题可归结为一个带约束条件的极小值优化问题 ,并通过一种改进的遗传算法加以解决。该设计方法能对具有任意控制器结构的控制系统进行参数优化。与传统的鲁棒控制器设计方法相比 ,所提出的方法不仅可以提高控制器的鲁棒性 ,还具有易于进行参数优化的优点。将所提出的方法应用于超导磁储能装置 (SMES)PI型鲁棒控制器的设计 ,时域仿真结果表明所设计的控制器具有很好的鲁棒性 ,在不同的运行工况下均能有效阻尼电力系统的振荡。此外 ,控制器还具有结构简单、易于工程实现的优点。 展开更多

关键词 遗传算法 超导磁储能装置 H2/H∞鲁棒控制器 设计 电力系统 数字仿真

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故障限流装置的发展和应用 被引量：54

16

作者 周雪松 向龙瑞 +1 位作者 马幼捷 徐晓宁 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第11期1-7,共7页

在综合大量文献的基础上综述了国内外各种故障限流装置的研究现状、发展应用,特别对广泛应用的电力电子类故障限流器 FCL(Fault Current Limiter)和前景广阔的超导类故障限流器 SFCL(Superconducting Fault Current Limiter)进行了比较... 在综合大量文献的基础上综述了国内外各种故障限流装置的研究现状、发展应用,特别对广泛应用的电力电子类故障限流器 FCL(Fault Current Limiter)和前景广阔的超导类故障限流器 SFCL(Superconducting Fault Current Limiter)进行了比较深入的分析,对各类限流装置的技术水平做了比较,提出了实用化过程中存在的应用问题,并对限流装置的发展趋势做出了预测。 展开更多

关键词 电力系统 限流装置 故障限流器FCL 电力电子 超导

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基于多代理技术的不间断电力变电站设计方案 被引量：20

17

作者 罗凯明 李兴源 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第22期1-5,共5页

将新兴的发电技术(风力发电、燃料电池发电)及新型储能技术(制氢储能、超导储能装置)引入传统的电力变电站,提出了不间断电力变电站的概念,使变电站的功率输出平滑、稳定、不中断。从分布式电源的通用接口模型出发,介绍了不间断电力变... 将新兴的发电技术(风力发电、燃料电池发电)及新型储能技术(制氢储能、超导储能装置)引入传统的电力变电站,提出了不间断电力变电站的概念,使变电站的功率输出平滑、稳定、不中断。从分布式电源的通用接口模型出发,介绍了不间断电力变电站的模型,分析了其功率协调的机理。介绍了多代理技术的概念、代理的层次结构和代理间的交互策略,基于此构建了不间断电力变电站多代理协调控制系统,并展望了今后研究工作的方向。 展开更多

关键词 变电站 断电 电力 协调控制系统 超导储能装置 风力发电 发电技术 多代理技术 分布式电源 策略

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HT-7U电源系统无功补偿与谐波抑制 被引量：1

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作者 王旭辉 陶骏 刘正之 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期3-5,54,共4页

简要介绍了 HT- 7U高功率电源系统拟采取的无功补偿与谐波抑制方案 ;提出了实时无功功率 (电流 )检测新方法以及新型晶闸管星点开关 ,它合分时无涌流、无过压 ,通断迅速、寿命长 ,适合于电容器组频繁投切的场合。

关键词 电力系统 无功补偿 谐波抑制 HT-7U 电源系统 超导托卡马克核聚变试验装置

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智能变电站的继电保护配置探讨

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作者 葛英兰 《农村电气化》 2017年第7期62-62,共1页

近年来,变电站的继电保护装置逐渐受到社会各界以及相关部门的共同关注,这也就给智能变电站的综合实力提出了更高的要求。因此,当前电力系统中一个亟待解决的问题就是智能变电站继电保护配置水平的不断提升。1 智能变电站继电保护配置... 近年来,变电站的继电保护装置逐渐受到社会各界以及相关部门的共同关注,这也就给智能变电站的综合实力提出了更高的要求。因此,当前电力系统中一个亟待解决的问题就是智能变电站继电保护配置水平的不断提升。1 智能变电站继电保护配置中存在的问题智能变电站保护方式不够精确。在智能变电站的保护配置中,通常情况下使用的都是电流速断保护装置,这种保护配置作用的发挥就是在最大运行方式的情况下,通过系统线路末端三相短路电流对其进行整理, 展开更多

关键词 继电保护配置 变电站保护 继电保护装置 线路末端 最大运行方式 电流速断保护 配置作用 三相短路电流 变电站运行 电力系统

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