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摘要
直流断路器作为柔性直流电网的关键设备，对直流输配电网的安全、稳定运行有着重要的意义。针对带限流能力的直流断路器存在的造价偏高、故障清除速度慢等问题，本文提出了一种带自充电支路的改进型混合直流断路器(improved hybrid DC circuit breaker with self charging branch，SCB-IHDCCB)拓扑，设置限流电感旁路和接地旁路，优化自充电支路路线，将泄能支路与自充电支路结合使用，在保证断路器性能的前提下，减少了支路数量，大大降低了晶闸管等元器件数量，从而大大降低其造价。本文对其在单端系统中的工况进行了理论推导与分析，基于所提拓扑设计了500kV的单端直流系统，在PSCAD/EMTDC中建立模型进行了仿真验证，并与其他拓扑方案的性能、元器件数量进行比较，结果表明，SCB-IHDCCB的性能和造价都得到较大优化，具有良好的经济性和应用前景。
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