新型多端口直流断路器及其在直流电网保护中的应用

• 作者: 宋冰倩 许建中 赵成勇 赵西贝
• 来源期刊: 电力系统自动化
• 关键词: 直流电网 直流断路器 多端口 晶闸管 能量转移
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 研制与开发
• 页码范围: 160-167
• 页数: 8页
• 字数: 5857字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7500/AEPS20190107004

摘要

直流电网中,采用高压直流断路器切除故障线路能够有效清除直流故障,但现有的直流断路器投资成本高,系统正常运行时电力电子器件冗余.文中提出一种新型多端口直流断路器(multi-port DC circuit breaker,MP-DCCB)拓扑,采用单个主断路器保护多条直流线路,利用通流能力大的晶闸管作为主断路器和直流线路间的控制单元,有选择性地切断故障线路.然后,设计了能够吸收限流电感能量的转移支路来降低避雷器需吸收的能量,并对MP-DCCB断路、耗能以及重合闸阶段控制方式及电气过程进行了理论解析,建立了等效数学模型,研究电压电流应力及经济特性与MP-DCCB关键参数的关系.最后,在PSCAD/EMTDC中搭建四端双极直流电网进行仿真验证,MP-DCCB能够有效降低断路器投资成本,具备应用于柔性直流电网的工程价值.