直流断路器作为直流输电系统的核心装备,有必要设计一种具备重合闸功能、成本较低、能快速切断故障电流和避雷器吸能较低的直流断路器。该文提出了一种基于电容换相混合式直流断路器(hybrid DC circuit breaker based on capacitor comm...直流断路器作为直流输电系统的核心装备,有必要设计一种具备重合闸功能、成本较低、能快速切断故障电流和避雷器吸能较低的直流断路器。该文提出了一种基于电容换相混合式直流断路器(hybrid DC circuit breaker based on capacitor commutation,CC-HDCCB),CC-HDCCB拓扑能有效降低直流断路器的导通损耗;主支路机械开关在零电流零电压下分断,显著降低了机械开关的分断压力;利用电容换相模块的对称性,仅采用2组晶闸管实现双向故障电流分断和重合闸功能,具有分断速度快、可靠性高、对器件要求低、避雷器吸能小的优点。该文对CC-HDCCB的工作原理进行研究分析,并提出通用的CC-HDCCB参数设计流程,最后利用PSCAD/EMTD软件进行仿真验证。仿真结果表明:CC-HDCCB拓扑各器件电压电流相对较低,与相关断路器对比,CC-HDCCB拓扑的分断压力和避雷器吸能压力小,验证了该文所提结构的合理性和经济性。展开更多
随着直流输电网规模的扩大,同一输电母线上连接的输电线路增加,若每条线路分别配置直流断路器,造价过高,因此多端直流断路器的研制十分必要。文中通过对现有DCCB拓扑进行分析,总结出理想的DCCB应该具备的特性,并提出了基于电容换相的多...随着直流输电网规模的扩大,同一输电母线上连接的输电线路增加,若每条线路分别配置直流断路器,造价过高,因此多端直流断路器的研制十分必要。文中通过对现有DCCB拓扑进行分析,总结出理想的DCCB应该具备的特性,并提出了基于电容换相的多端直流断路器拓扑(multi-terminal DC circuit breaker topology based on capacitor commutation,CC-MDCCB)。该断路器拓扑通过对电容换相单元的控制,确保了机械开关分闸过程无需耐受高电压;通过电源侧为换相电容充电,解决了需要为换相电容配备充电回路的问题;通过避雷器MOV2实现故障电流的引流,解决了避雷器总吸能过高的问题;且该断路器结构能实现多线路故障电流的分断和重合闸功能。文中详细分析了该断路器工作原理和拓扑特征,并基于仿真软件验证了拓扑结构在降低断路器的分断压力和限制避雷器吸能的有效性。展开更多
文摘直流断路器作为直流输电系统的核心装备,有必要设计一种具备重合闸功能、成本较低、能快速切断故障电流和避雷器吸能较低的直流断路器。该文提出了一种基于电容换相混合式直流断路器(hybrid DC circuit breaker based on capacitor commutation,CC-HDCCB),CC-HDCCB拓扑能有效降低直流断路器的导通损耗;主支路机械开关在零电流零电压下分断,显著降低了机械开关的分断压力;利用电容换相模块的对称性,仅采用2组晶闸管实现双向故障电流分断和重合闸功能,具有分断速度快、可靠性高、对器件要求低、避雷器吸能小的优点。该文对CC-HDCCB的工作原理进行研究分析,并提出通用的CC-HDCCB参数设计流程,最后利用PSCAD/EMTD软件进行仿真验证。仿真结果表明:CC-HDCCB拓扑各器件电压电流相对较低,与相关断路器对比,CC-HDCCB拓扑的分断压力和避雷器吸能压力小,验证了该文所提结构的合理性和经济性。
文摘随着直流输电网规模的扩大,同一输电母线上连接的输电线路增加,若每条线路分别配置直流断路器,造价过高,因此多端直流断路器的研制十分必要。文中通过对现有DCCB拓扑进行分析,总结出理想的DCCB应该具备的特性,并提出了基于电容换相的多端直流断路器拓扑(multi-terminal DC circuit breaker topology based on capacitor commutation,CC-MDCCB)。该断路器拓扑通过对电容换相单元的控制,确保了机械开关分闸过程无需耐受高电压;通过电源侧为换相电容充电,解决了需要为换相电容配备充电回路的问题;通过避雷器MOV2实现故障电流的引流,解决了避雷器总吸能过高的问题;且该断路器结构能实现多线路故障电流的分断和重合闸功能。文中详细分析了该断路器工作原理和拓扑特征,并基于仿真软件验证了拓扑结构在降低断路器的分断压力和限制避雷器吸能的有效性。
