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摘要
为解决多端直流电网故障电流抑制与消除问题，提出一种采用耦合电感的限流型混合式直流断路器拓扑。在直流电网发生异常状况时，实现限流与分断、限流与恢复以及小电流分断3种模式的控制与保护。拓扑设计中，利用晶闸管和辅助电容相互配合实现耦合电感器的一次绕组快速投入，并抑制故障电流；根据故障检测结果，利用耦合电感器配合晶闸管代替IGBT，实现限流后快速切除故障线路或恢复正常运行。在对拓扑回路限流及分断过程分析的基础上，基于PSCAD/EMTDC搭建直流系统单端等效电路和±500kV四端直流系统仿真电路，并进行可行性验证和分析。与现有典型方案进行仿真对比分析，结果表明所提拓扑在保证限流能力、分断速度和降低金属氧化物避雷器耗能的同时，可以有效减少IGBT数量，具备一定的经济性。
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