适用于直流电网的多端口电容限流式直流断路器

作者：王鹤; 曹占辉; 罗汉松; 沈冠冶; 边竞^*; 胡倩慈

来源：东北电力大学学报, 2022, 42(06): 62-71.

DOI：10.19718/j.issn.1005-2992.2022-06-0062-10

• 柔性直流系统
• 直流断路器
• 混合式
• 多端口
• 电容限流

混合式直流断路器是当前柔性直流系统最为理想的故障隔离方式，文中针对高压直流电网设计了一种多端口电容限流式直流断路器.首先，简要介绍ABB混合式直流断路器的拓扑结构和工作原理，在此基础上提出多端口电容限流式直流断路器的拓扑结构并详细论述了所提直流断路器的工作原理；其次，通过对不同时段下故障等效电路的分析，获得了直流断路器关键参数的设计方法；最后，在PSCAD/EMTDC仿真软件上搭建四端直流电网模型，分析验证了所提直流断路器的开断能力和限流效果，并与多种方案进行经济性比较，进一步验证所提直流断路器的优越性.结果表明本文所提多端口直流断路器能够在6.8 ms内切除故障，并且仅需538个IGBT元件，具备良好的开断、限流能力和经济性.

• 单位
  国网冀北电力有限公司秦皇岛供电公司; 东北电力大学; 国网吉林省电力有限公司