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无隔离环节三相UPQC的故障限流保护的仿真研究 被引量:3
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作者 胡家为 李国杰 马锋 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2008年第15期14-17,共4页
用户与供电公司都对电能质量水平提出了较高的要求。统一电能质量控制器(UPQC)正是由于兼有电压补偿和电流补偿的功能,越来越受到人们的重视。而无隔离环节的三相统一电能质量控制器,由于无需变压器等隔离环节,因而环节少、成本低,且克... 用户与供电公司都对电能质量水平提出了较高的要求。统一电能质量控制器(UPQC)正是由于兼有电压补偿和电流补偿的功能,越来越受到人们的重视。而无隔离环节的三相统一电能质量控制器,由于无需变压器等隔离环节,因而环节少、成本低,且克服了隔离变压器带来的一系列问题。在以前研究成果的基础上,针对负载侧短路时引起的过流问题,进行了研究,提出了相应的控制策略,从而限制了故障电流。最后通过PSCAD/EMTDC软件进行了仿真研究并取得仿真结果。 展开更多
关键词 无隔离环节 三相统一电能质量控制器 故障限流
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直流配电系统保护技术研究综述 被引量:103
2
作者 胡竞竞 徐习东 +2 位作者 裘鹏 陆翌 黄晓明 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期844-851,共8页
随着电力负荷的迅速增长和用户对电能质量要求的不断提高,传统配电系统面临新的挑战。直流配电技术在提高电能质量方面的巨大潜力引起学者们的关注。由于缺乏成熟、经济的直流断路器和实际运行经验,保护技术成为制约直流配电系统发展的... 随着电力负荷的迅速增长和用户对电能质量要求的不断提高,传统配电系统面临新的挑战。直流配电技术在提高电能质量方面的巨大潜力引起学者们的关注。由于缺乏成熟、经济的直流断路器和实际运行经验,保护技术成为制约直流配电系统发展的瓶颈。鉴于此,概述了直流配电系统保护技术研究的发展现状,从直流配电系统的概念出发,系统阐述了保护技术研究的困境,明确了保护分区与故障类型,并指出了直流配电系统故障与保护的特殊性。然后综述了直流系统故障隔离及限流装置的发展现状,总结了直流配电系统的保护策略。最后对直流配电系统保护的技术研究做出了展望。 展开更多
关键词 直流配电系统 保护分区 故障隔离装置 限流装置 保护策略
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故障电流限制器发展现状与应用前景 被引量:79
3
作者 郑健超 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第29期5140-5148,共9页
为了应对电网故障电流水平日益增长的挑战,过去数十年,提出并开发了各类故障电流限制器。但是,除少数例外,适合于商业应用的产品开发却进展缓慢。该文概括介绍了主要限流器的发展现状及技术特点,分析了影响限流器进入电力市场的制约因... 为了应对电网故障电流水平日益增长的挑战,过去数十年,提出并开发了各类故障电流限制器。但是,除少数例外,适合于商业应用的产品开发却进展缓慢。该文概括介绍了主要限流器的发展现状及技术特点,分析了影响限流器进入电力市场的制约因素。最后,预测了限流器的发展趋势和未来前景,重点讲述为提高限流器的竞争力,近年来技术创新的趋向,包括将限流器的应用扩展到智能电网,通过技术融合进一步改善其技术经济性能等。 展开更多
关键词 故障电流限制器 短路电流 高温超导 固态开关 限流电抗 串联补偿
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故障限流装置的发展和应用 被引量:54
4
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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基于限流器与断路器协调的混合直流输电系统故障隔离方法 被引量:59
5
作者 陈磊 何慧雯 +2 位作者 王磊 李国城 陈红坤 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2020年第19期119-127,共9页
为妥善处理混合直流输电系统的故障隔离问题,提出了一种基于限流器和直流断路器协调的故障隔离方法。阐述了限流器和直流断路器的结构与建模思路,设计了两者的时序协调方案。考虑限流器动作和断路器分断各暂态阶段,建立了混合直流输电... 为妥善处理混合直流输电系统的故障隔离问题,提出了一种基于限流器和直流断路器协调的故障隔离方法。阐述了限流器和直流断路器的结构与建模思路,设计了两者的时序协调方案。考虑限流器动作和断路器分断各暂态阶段,建立了混合直流输电系统的故障等效电路,理论推导了系统峰值电流、耗散能量和故障清除时间的数学关系。利用PSCAD/EMTDC平台,搭建了320 kV混合直流输电仿真测试系统。仿真比较了不同限流电阻、主断路器延时及故障深度下系统的暂态性能。仿真结果验证了所提方法在抑制短路电流、加速故障隔离与降低断路器耗散能量等方面的积极效应,肯定了其应用于混合直流输电系统的有效性和适应性。 展开更多
关键词 混合直流输电 限流器 直流断路器 故障隔离 暂态特性
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超导限流器综述 被引量:57
6
作者 信赢 《南方电网技术》 北大核心 2015年第3期1-9,共9页
概述了超导限流器的科学基础和发展历史,介绍了电阻型、饱和铁心型、磁屏蔽性和电桥型超导限流器的技术原理、基本结构和等效电路,详细分析和比较了电阻型和饱和铁心型超导限流器的性能特征、优点和缺点,以及其在实际电网挂网运行的案... 概述了超导限流器的科学基础和发展历史,介绍了电阻型、饱和铁心型、磁屏蔽性和电桥型超导限流器的技术原理、基本结构和等效电路,详细分析和比较了电阻型和饱和铁心型超导限流器的性能特征、优点和缺点,以及其在实际电网挂网运行的案例。展望了超导限流器可能的应用范围及前景,指出除了传统观念上的短路故障限流作用之外,超导限流器未来可能成为可再生能源分布式发电并网的必要设备,在降低输电损耗和提高输送效率方面发挥重要作用。 展开更多
关键词 限流器 超导 电网 短路故障 可再生能源 分布式发电
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一种新型限流式高压直流断路器拓扑 被引量:56
7
作者 李帅 赵成勇 +1 位作者 许建中 郭春义 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第17期102-110,共9页
首先简要回顾了直流断路器的国内外研究现状及优缺点,在此基础上提出了一种带有限流功能的高压直流断路器拓扑。该拓扑采用绝缘栅双极晶体管(IGBT)作为主开关器件,具有断路、限流等功能,并具有通态损耗小、关断电流大、电压等级高的优点... 首先简要回顾了直流断路器的国内外研究现状及优缺点,在此基础上提出了一种带有限流功能的高压直流断路器拓扑。该拓扑采用绝缘栅双极晶体管(IGBT)作为主开关器件,具有断路、限流等功能,并具有通态损耗小、关断电流大、电压等级高的优点;可灵活配置支路数量以调节每个支路的工作电流及故障下的限流效果,进而避免或减少大容量场合下IGBT的直接并联。PSCAD/EMTDC环境下的仿真结果表明该断路器具有良好的限流、断路性能,故障电流上升率及峰值相比于现有方案得以明显降低,验证了理论分析的正确性和方案的可行性。 展开更多
关键词 直流断路器 器件串并联 故障限流 能量吸收
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具有串联补偿作用的新型故障限流器的拓扑结构和仿真 被引量:38
8
作者 郑敏 李兴源 +1 位作者 刘俊勇 刘晓川 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第6期52-55,共4页
提出—种新型的具有串联补偿功能的故障电流限流器,它由补偿电容和旁路电感并联后与限流电感串联而成;和旁路电感相串联的可关断晶闸管(GTO)控制正常时的补偿度和故障时的限流程度。通过仿真分析,证明此装置效果良好,是电力系... 提出—种新型的具有串联补偿功能的故障电流限流器,它由补偿电容和旁路电感并联后与限流电感串联而成;和旁路电感相串联的可关断晶闸管(GTO)控制正常时的补偿度和故障时的限流程度。通过仿真分析,证明此装置效果良好,是电力系统中有用的保护设备。 展开更多
关键词 电力系统 串联补偿 故障限流器 拓扑结构 仿真
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直流微网保护综述 被引量:55
9
作者 薛士敏 齐金龙 刘冲 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第13期3404-3412,3359,共9页
随着新能源的推广和直流负荷的普及,直流微网作为分布式电源更有效率的接入形式,受到了越来越多的关注,而继电保护技术是直流微网发展的关键技术之一,该文旨在系统地介绍国内外直流微网保护技术的研究状况。文章介绍直流领域多种保护设... 随着新能源的推广和直流负荷的普及,直流微网作为分布式电源更有效率的接入形式,受到了越来越多的关注,而继电保护技术是直流微网发展的关键技术之一,该文旨在系统地介绍国内外直流微网保护技术的研究状况。文章介绍直流领域多种保护设备的发展现状,总结直流微网接地形式的研究成果,针对直流故障电容快速放电、电力电子器件耐故障过电流能力弱的问题,比较多种快速切断或限制故障电流的方案,在此基础上,对各种保护配置方案进行分析和评价,最后给出直流微网保护未来研究方向的展望,并提供关键问题的解决思路。 展开更多
关键词 直流微网 继电保护 直流断路器 接地方式 故障电流限制
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故障电流限制技术及研究进展 被引量:39
10
作者 石晶 邹积岩 +1 位作者 何俊佳 赵子玉 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 1999年第12期63-66,共4页
介绍了国外在电力系统故障电流限制技术方面的研究状况,结合其他领域的进展,提出了几种适合于中国国情的故障电流限制器设计方案,并详细介绍了它们的工作原理,还对各设计方案的特点进行了比较。
关键词 故障电流限制器 电力系统 短路电流 GIS
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直流固态断路器现状及应用前景 被引量:49
11
作者 胡杰 王莉 穆建国 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2009年第19期145-150,共6页
在介绍固态断路器发展的基础上,总结了目前直流固态断路器的分类、结构和特点,介绍了国内外有关直流固态断路器的研究和应用动态,指出了直流固态断路器大功率化、兼具限流功能的两大发展趋势,分析了其所使用功率器件存在的均压、均流、... 在介绍固态断路器发展的基础上,总结了目前直流固态断路器的分类、结构和特点,介绍了国内外有关直流固态断路器的研究和应用动态,指出了直流固态断路器大功率化、兼具限流功能的两大发展趋势,分析了其所使用功率器件存在的均压、均流、同步控制和故障检测等技术难点和目前限流技术的种类、特点及其适用范围,并对固态断路器在直流领域的应用前景做了展望。 展开更多
关键词 固态断路器 功率器件 故障限流 直流输电
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直流固态断路器拓扑结构的设计与分析 被引量:46
12
作者 穆建国 王莉 胡杰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第18期109-114,共6页
现有的机械式断路器难以满足电力系统的速动性要求,而目前已开发研究的固态断路器(solid-state circuit breaker,SSCB)大部分都是用在交流系统中,利用交流的自然过零点控制其开断,不适合用于直流系统中。针对直流系统所固有的特点,利用... 现有的机械式断路器难以满足电力系统的速动性要求,而目前已开发研究的固态断路器(solid-state circuit breaker,SSCB)大部分都是用在交流系统中,利用交流的自然过零点控制其开断,不适合用于直流系统中。针对直流系统所固有的特点,利用谐振强迫换流思想,提出一种用于直流电力系统的新型断路器方案。该方案使用软开关和谐振强迫换流思想,可实现开关的软开通和快关断。给出断路器拓扑结构,分析得出其数学解析模型,并说明各个工作模态的物理过程。研制新型小功率实验样机,通过正常开通关断实验以及过载保护关断实验,验证其可靠性。实验结果证明了理论推导的正确性以及拓扑结构的可行性,可推广应用于并网及非并网的直流输配电系统。 展开更多
关键词 固态断路器 晶闸管 故障限流 拓扑结构 直流电网
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新型固态限流器三相主电路拓扑及控制策略研究 被引量:38
13
作者 赵中原 吕征宇 江道灼 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第12期42-46,共5页
基于多项实用专利,提出适合限制三相电网短路故障电流的耦合法固态限流器电路拓扑结构及其工作原理,并得到该固态三相限流器的特点;通过建立其数学模型,并以逆变控制模式为例,分析了其限流机理。结合使用并联旁路电感的方法,可以使此三... 基于多项实用专利,提出适合限制三相电网短路故障电流的耦合法固态限流器电路拓扑结构及其工作原理,并得到该固态三相限流器的特点;通过建立其数学模型,并以逆变控制模式为例,分析了其限流机理。结合使用并联旁路电感的方法,可以使此三相拓扑电路具有基本不产生谐波、运行控制灵活且简单可靠等优点。通过样机试验,验证了该三相电路拓扑和控制策略的有效性,并具有工业应用化前景。 展开更多
关键词 固态限流器 三相 策略研究 电路拓扑结构 实用专利 工作原理 故障电流 电网短路 数学模型 控制模式 旁路电感 结合使用 拓扑电路 运行控制 样机试验 控制策略 工业应用 耦合法 谐波
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柔性直流电网故障电流抑制关键技术与展望 被引量:43
14
作者 贺之渊 陆晶晶 +3 位作者 刘天琪 张凯 杨旭 赵成勇 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期173-183,共11页
能源危机和变革给传统的输电模式带来了巨大的挑战。柔性直流电网以其灵活、可控、高效等特点,成为新的电力输送方式之一,但在关键技术与装备等方面仍存在较多问题有待解决。文中以柔性直流电网故障电流抑制问题为研究对象,首先分析了... 能源危机和变革给传统的输电模式带来了巨大的挑战。柔性直流电网以其灵活、可控、高效等特点,成为新的电力输送方式之一,但在关键技术与装备等方面仍存在较多问题有待解决。文中以柔性直流电网故障电流抑制问题为研究对象,首先分析了柔性直流电网对故障电流抑制的技术需求与国内外研究现状。在此基础上,分别从柔性直流电网故障电流分布特性与演变规律、故障限流原理与多维度协同抑制、数字物理动模仿真等方面提出亟待解决的关键技术问题与研究思路。最后,展望了柔性直流电网研究中仍需关注的重要问题。 展开更多
关键词 柔性直流电网 故障电流特性 抑制装置 抑制方法 故障限流器
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桥式固态短路限流器在电网中的应用研究 被引量:24
15
作者 谭凌云 吴兆麟 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2000年第18期41-44,共4页
随着电网容量的不断扩大 ,短路电流的限制技术已成为故障保护的一个研究热点。文中结合电力电子技术的应用 ,介绍了一种新颖的桥式固态限流器拓扑。介绍了桥式限流器的基本工作原理 ,阐明了它对电力系统的正常运行无明显影响 ,而在短路... 随着电网容量的不断扩大 ,短路电流的限制技术已成为故障保护的一个研究热点。文中结合电力电子技术的应用 ,介绍了一种新颖的桥式固态限流器拓扑。介绍了桥式限流器的基本工作原理 ,阐明了它对电力系统的正常运行无明显影响 ,而在短路故障发生时可以几乎无时延地自动插入一个阻抗以限制短路电流值 ,而且在断开短路电流时不会引起附加的振荡和过电压。利用桥式电路的特点 ,该限流器还能实现无电流冲击的软自动重合闸。 展开更多
关键词 电力系统 短路 故障限流器 桥式电路
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具有短路限流功能的统一潮流控制器设计 被引量:42
16
作者 阎博 江道灼 +2 位作者 吴兆麟 藏玉清 甘德强 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期69-73,共5页
统一潮流控制器(UPFC)在电力系统发生短路故障时,其串联变换器极有可能因承受系统高电压和大电流的冲击而损毁。针对该问题,提出了一种新型柔性交流输电系统装置——具有短路限流功能的统一潮流控制器(简称限流式UPFC),给出了其主电路... 统一潮流控制器(UPFC)在电力系统发生短路故障时,其串联变换器极有可能因承受系统高电压和大电流的冲击而损毁。针对该问题,提出了一种新型柔性交流输电系统装置——具有短路限流功能的统一潮流控制器(简称限流式UPFC),给出了其主电路拓扑结构、工作原理和控制策略。PSCAD/EMTDC软件的建模和仿真结果表明,在电网正常运行状态下,该装置特性等效为常规UPFC;当电网在装置安装点附近发生短路故障时,装置中的限流器模块能立即自动从零阻抗转变为高阻抗,将系统及流经UPFC的短路电流限制到较低数值,保护了UPFC免受系统高电压和大短路电流的冲击,同时也降低了系统的短路电流水平,增加了系统的可靠性和经济性。 展开更多
关键词 统一潮流控制器 柔性交流输电系统 电力系统 短路 故障限流
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新型固态限流器控制系统的研制 被引量:26
17
作者 蔡永华 江道灼 吴兆麟 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2004年第7期62-66,共5页
分析了变压器耦合三相桥式固态限流器的系统结构及其控制策略;给出了该限流器控制系统硬、软件设计方案——双微处理器全数字硬件结构、“触发脉冲控制平台(基础层)”+“固态限流器功能软件(功能层)”的双层模块化软件结构;并在所研制的... 分析了变压器耦合三相桥式固态限流器的系统结构及其控制策略;给出了该限流器控制系统硬、软件设计方案——双微处理器全数字硬件结构、“触发脉冲控制平台(基础层)”+“固态限流器功能软件(功能层)”的双层模块化软件结构;并在所研制的380 V/200 A、最大限流1500 A的固态限流器实验样机上进行了相关试验,证明了所提出的控制系统及其控制策略可行、有效。 展开更多
关键词 限流器 电力系统 变压器耦合 控制策略
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消解多直流馈入问题的两种新技术 被引量:39
18
作者 徐政 唐庚 +1 位作者 黄弘扬 薛英林 《南方电网技术》 2013年第1期6-14,共9页
描述了可消解多直流馈入问题的电网动态分区技术和柔性直流输电技术。基于对物理机理的分析,将多直流馈入问题分为两个方面,即由交流系统故障引起的多回直流线路同时换相失败问题和由直流线路双极故障导致的潮流大范围转移问题。针对电... 描述了可消解多直流馈入问题的电网动态分区技术和柔性直流输电技术。基于对物理机理的分析,将多直流馈入问题分为两个方面,即由交流系统故障引起的多回直流线路同时换相失败问题和由直流线路双极故障导致的潮流大范围转移问题。针对电网动态分区技术的实现途径,提出了采用大阻抗故障限流器实现电网动态分区的技术方法,并演示了电网动态分区技术解决多回直流线路同时换相失败问题的有效性。阐述了采用柔性直流输电技术消解多直流馈入两方面问题的有效性,并对柔性直流输电技术向大容量和架空线路方向发展所遇到的接地方式、串并联组合式换流器技术和直流侧故障自清除问题进行了探讨。 展开更多
关键词 多直流馈入 电网动态分区 故障限流器 柔性直流输电 组合式换流器 直流侧故障清除
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感应屏蔽型高温超导故障电流限制器模型机研究 被引量:26
19
作者 孙晶 宗曦华 +2 位作者 何砚发 王轶楠 王金星 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第10期81-84,103,共5页
为了研究感应型高温超导故障电流限制器的限流特性,该文建立了一个模型机,模型机由三部分组成:初级铜绕组、次级超导筒以及铁心。初级绕组的匝数N、铁心的有效磁导率meff对超导故障电流限制器的限流特性都有影响。对模型机进行了静态和... 为了研究感应型高温超导故障电流限制器的限流特性,该文建立了一个模型机,模型机由三部分组成:初级铜绕组、次级超导筒以及铁心。初级绕组的匝数N、铁心的有效磁导率meff对超导故障电流限制器的限流特性都有影响。对模型机进行了静态和动态测试,静态实验结果得出了限流器正常运行的范围,动态实验结果描述了限流器的特性。 展开更多
关键词 感应屏蔽 高温超导 故障电流限制器 超导筒 临界电流 电力系统
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基于IGCT的新型固态桥式短路故障限流器 被引量:32
20
作者 费万民 张艳莉 吕征宇 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2006年第7期60-64,共5页
提出将带旁路电感的桥式短路故障限流器中的半控开关器件——可控硅,用大功率自关断器件——集成门极换流晶闸管(IGCT)代替,从而将整流桥的失控时间从半个周期缩短到电流信号检测时延,从而可以有效减小直流限流电感的电感量,将占据限流... 提出将带旁路电感的桥式短路故障限流器中的半控开关器件——可控硅,用大功率自关断器件——集成门极换流晶闸管(IGCT)代替,从而将整流桥的失控时间从半个周期缩短到电流信号检测时延,从而可以有效减小直流限流电感的电感量,将占据限流器体积、重量、成本主要部分的直流限流电感量缩小5/6以上。研究了在该特定电路条件下的基于IGCT的有源逆变控制方法,可以保证在采用IGCT后,桥路转入逆变工作方式和从限流器中退出时均不引起电感电流通路的阻断,因而不引起操作过电压。直流限流电感的电感量减小,有利于提高限流器动态特性,缩减由于充磁而导致波形畸变的时间。详细介绍了基于IGCT的短路故障限流器的控制策略,并进行了仿真和实验研究,结果证明了所提出的故障限流器及其控制策略的有效性和实用性。 展开更多
关键词 短路故障限流器 自关断器件IGCT 整流桥
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