ITER极向场变流器电源短路故障分析.pdf

ITER极 向场变流器电源短路故障分析 吴万松 ， 宋执权， 傅 鹏 (中国科学院等离子体物理研究所，安徽 合肥230031) 摘要 ：ITER(jntemationalthermonuclearexperimentalrector)极向场电源系统是 ITER磁体电源系统的重要组成部分。 它由晶闸管相控变流器向极向场超导线圈供电，实现各种不同运行模式下等离子体的产生、加热、平衡与控制。通过利 用 PSCAD(powersystemcomputeraideddesign)软件建立了极向场变流器电源系统的仿真模型 。并利用该模型对变 流器电源系统进行了各种主要短路故障的分析，得出各种短路故障的电流峰值 ，并总结了短路故障的分析结果。这些分 析结果可为今后变流器的结构设计和短路故障保护的研究提供重要的依据和参考。 关键词 ：极向场变流器电源；变流器 ；短路故障 中图分类号：TM41 文献标识码：A 文章编号：1002—087X(2014)02—0337—04 ShortcircuitfaultanalysisofITERpoloidalfieldconverter powersupply W U Wan—song．SONG Zhi—quan．FUPeng f】nlstituteofPlasmaPhysics,ChineseAcademyofScience，HefeAnhui230031，China) Abstract： ThepoloidalfieldpowersupplysystemwasanimportantpartofITER (internationalthermonuclear experimentalrector) magnetpowersupplysystem．Thepowerwasprovidedtothepoloidalfieldcoilsforplasma initiation，heating，plasmacurrentshapeandpositioncontrolindifferentoperationmodes．Theshort-circuitfaultof thepoloidalfieldconverterpowersystem wasanalyzed．ThesimulationmodelofthePFconverterpowersupplyWaS builtupbyusingthePSCAD (powersystemcomputeraideddesign) software，andthedetailedshortcircuitfault analysiswascarriedoutbasedonthismode1．Allkindsofshortcircuitfaultpeakcurrentweregot，andshortcircuit faultanalysisresultsweresummarized．Theseresultswereimportantbasisandreferencefortheconverterstructure designandfaultprotectionstudies． Keywords：poloidalfieldconverterpowersupply；converter；short-circuitfault ITER脉冲电源系统由三大部分组成 ：高压配电系统、加 1 系统简介 热与电流驱动电源系统和磁体电源系统 。磁体电源系统主要 1．1主变流器电路结构 包括纵场电源 、极向场电源、垂直稳定场电源和校正场电源 ITER极向场电源采用晶闸管相控整流形式 ，变流器由四 等。极向场电源是整个装置的重要组成部分，它由晶闸管相控 组三相桥式六脉波整流器通过与电抗