近年来,可再生能源在电力能源中的比例不断增大。可再生能源电源电网具有电源点多、单机发电容量小、多个并联电源支路使用一个共用母线向输电电网供电的特点。发展大规模可再生能源电网所面临的重大难点问题之一就是当某一发电支路或供电线路发生短路故障,导致其所联共用母线电压急剧下降,进而使供电设备失去供电能力,即所谓“低电压穿越”问题。与此同时,直流电网得到快速发展,为大量的分布式可再生能源发电并入区域性骨干电网提供了有利的条件。但直流电网阻尼小,一旦发生短路故障,会产生数十倍迅速攀升的故障电流,给电网安全带来严重的冲击。而利用超导材料优异特性的超导限流器,在电网正常运行时低阻抗,电网发生短路故障时迅速自动转变为高阻抗,限制故障电流,具备理想限流器的特征。若能实现与电网控制系统的紧密配合,超导限流器有望成为解决可再生能源并网带来的低电压穿越问题重要手段之一。本论文对超导限流器在可再生能源并网应用的可行性从三个方面进行了分析,包括即超导限流器在可再生能源电网应用前景、磁屏蔽型超导限流器在风电并网中解决低电压穿越问题分析和可再生能源并入直流电网超导直流限流器的应用分析。本文首先介绍了超导限流器种类与工作原理,国内外应用的研究现状,以及超导限流器在可再生能源电网应用前景,分析了超导限流器可以有效防止可再生能源并网母线电压跌落,故障电流上升。然后提出一种磁屏蔽型超导限流器来解决风电并网双馈感应风力发电机的低电压穿越问题,通过MATLAB/Simulink搭建仿真平台,验证了该限流器对抑制机端电压跌落、防止转子电流过大等的有效性。接着分析了可再生能源并入直流电网超导直流限流器的应用。通过两极短路故障分析和电压型换流器高压直流电网对限流器性能需求,提出使用磁屏蔽型超导直流限流器解决方案。其可以有效抑制直流故障电流上升率,而且还能将直流电压暂态过程由欠阻尼状态转为过阻尼状态,保护电压型换流器。在以上研究成果的基础上,设计、制作了磁屏蔽型超导限流器实验样机并进行了一系列试验。实验证明了其对故障电流的限制效果,并证明其能够降低直流断路器开断容量需求和提供一定的开断时间裕量。