随着我国电网的迅速发展,电网规模日益扩张,系统容量和负荷随之增长,短路电流超标逐渐成为突出问题之一。在我国一些经济发达的地区,短路电流已经超过了目前断路器的开断能力。短路电流超标会严重危害电力系统的安全,还会带来电能质量下降、电压跌落等问题,因此,短路电流超标的问题必须加以重视和解决。近几年国内外针对短路故障电流的研究结果表明,故障限流器(Fault Current Limiter,FCL)对于解决短路故障中的电流过大和电压降落问题效果明显,因此有必要对故障限流器及其关键技术展开研究。首先,本文在总结国内外各类型故障限流器和传统限流电抗器的基础上,提出了一种基于快速开关技术的新型故障限流器,并对其进行了相关研究。分析介绍了快速开关型故障限流器的工作原理和拓扑结构,利用MATLAB/Simulink软件对其限流效果进行了仿真分析,并根据快速开关型故障限流器的特性对其安装位置进行了分析和优化配置,给出了建议安装位置。其次,本文研究了快速开关型故障限流器的关键技术。针对快速开关电弧熄灭困难的问题和开断过程中电流难以快速转移的问题,本文提出了电流过零点开断方案,解决了上述问题,提高了快速开关的开断能力和使用寿命。为缩短开关动作时间,研究了一种快速涡流驱动的新型电磁斥力快速开关结构,介绍了其工作原理和电磁力计算方法,得出了符合动作时间要求的参数。针对电流过零点开断方案中的转移过电压问题,利用MATLAB/Simulink软件进行了仿真分析,提出了解决方案。本文对快速开关型故障限流器的节能效果进行了详细的计算分析,并对其经济效益进行了分析,证明了快速开关型故障限流器的节能效果和经济性。最后,本文研究了系统接入快速开关型故障限流器后对电力系统的影响。主要研究了对系统暂态稳定性的影响和对断路器开断特性的影响,并对系统接入故障限流器后断路器断口恢复电压上升率增大的问题提出了解决建议。