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摘要
电网换相换流器（LCC）与模块化多电平换流器（MMC）级联系统具备诸多独特优势，但其低压端模块化多电平换流器（MMC）由多个电压源换流器（VSC）换流器并联组成，当发生交流侧故障时会引起低压端直流母线过电压。为抑制MMC过电压问题，提出在直流母线侧安装直流可控避雷器。对交流侧故障时MMC过电压机理进行了理论分析，提出了直流可控避雷器拓扑结构。在深入分析直流可控避雷器不同运行方式的基础上，给出了直流可控避雷器的直流混合可控开关所需的极限电流耐受能力。为实现开关触发的快速性，提出在直流混合可控开关中采用串联晶闸管阀组方案。通过晶闸管Cauer计算模型仿真研究了极限电流下晶闸管阀组瞬态结温，验证了设计方案的合理性。基于某规划直流工程进行直流可控避雷器设计，并给出了主设备布置方案。基于PSCAD/EMTDC平台搭建了系统的仿真模型，验证了所提出的直流可控避雷器拓扑抑制系统MMC过电压的有效性。
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单位南京南瑞继保电气有限公司
