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摘要
针对直流电网故障电流发展速度快且幅值高的特性，如何在换流器闭锁前切断故障线路，并实现直流电网短路电流的高效抑制是目前研究的难点。对此，该文提出一种耦合电感式双向直流限流器(coupled inductance bidirectional fault current limiter,CIB-FCL)，并设计其与ABB式混合式高压直流断路器(ABB-hybrid DC circuit breaker,ABB-HDCCB)的联合运行策略。利用电感阻碍高频电流的特点，CIB-FCL通过使用全控器件将直流电流转变为高频电流，以实现直流电网短路电流的高效抑制。对CIB-FCL的“正常–预限流–限流–断开旁路”4个工作状态进行详细分析，并在不改变ABB-HDCCB原有控制策略基础上通过状态切换，给出与ABB-HDCCB联合运行时包括故障限流分断、重合短时及永久故障的动作判据与逻辑。最后，以对称单极四端直流电网为场景，对CIB-FCL和所提出的联合运行策略进行验证，并与其他方案进行对比。结果表明，所提出的限流器拓扑具有较强可实用性，且在采用联合运行策略后直流电网的故障清除过程明显缩短，造成的扰动更小，具有工程实用意义。
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