直流电网保护中利用限流器(fault current limiter,FCL)和断路器(DC circuit breaker,DCCB)协调配合控制具有重要意义。文中提出一种采用晶闸管作为主要控制单元的多端口限流式(multi-portcurrent-limiting,MPCL)直流故障保护方案,具备...直流电网保护中利用限流器(fault current limiter,FCL)和断路器(DC circuit breaker,DCCB)协调配合控制具有重要意义。文中提出一种采用晶闸管作为主要控制单元的多端口限流式(multi-portcurrent-limiting,MPCL)直流故障保护方案,具备保护多条线路、抑制故障电流等功能。限流电感储能增加了断路器的耗能容量需求,设计能够快速旁路限流电感的能量转移支路。分阶段对新拓扑的预充电、限流、断路及耗能过程进行理论解析,分析电压电流应力、避雷器耗能与MPCL保护方案关键参数的关系,给出IGBT及能量转移支路参数的设计。在PSCAD/EMTDC中对所提MPCL保护方案的限流、断路和重合闸能力进行仿真验证,证明MPCL保护方案可保护多条直流线路,并抑制故障电流发展,提升分断电流速度,减少对避雷器的耗能要求。展开更多
断路器的弧后电流是断路器开断性能的重要参量,为了获取高精度、低干扰的弧后电流,本文提出了一种基于真空开关、转移电阻、保护间隙和高精度电流传感器构成的弧后电流测量方法,其中真空开关负责导通大电流,在电流过零前电流转移到转移...断路器的弧后电流是断路器开断性能的重要参量,为了获取高精度、低干扰的弧后电流,本文提出了一种基于真空开关、转移电阻、保护间隙和高精度电流传感器构成的弧后电流测量方法,其中真空开关负责导通大电流,在电流过零前电流转移到转移电阻上,然后利用高精度电流传感器间接测量弧后电流。建立了弧后电流装置的电流转移过程模型,分析了电流转移完成时刻和转移电流峰值受转移电阻、电流大小和真空开关刚分时刻的影响。基于仿真得到弧后电流测量装置的参数,设计了弧后电流测量装置样机,对转移电阻进行了特殊无感设计并与保护间隙实现配合保护。最后进行了10 k V真空断路器在合成回路试验中的弧后电流测量,在开断5 k A电流时,弧后电流峰值为500 m A左右,脉宽5μs,弧后测量干扰小,波形平滑。对比试验结果和前人研究成果,验证了基于电流转移原理的弧后电流测量装置的可行性和准确性。展开更多
文摘直流电网保护中利用限流器(fault current limiter,FCL)和断路器(DC circuit breaker,DCCB)协调配合控制具有重要意义。文中提出一种采用晶闸管作为主要控制单元的多端口限流式(multi-portcurrent-limiting,MPCL)直流故障保护方案,具备保护多条线路、抑制故障电流等功能。限流电感储能增加了断路器的耗能容量需求,设计能够快速旁路限流电感的能量转移支路。分阶段对新拓扑的预充电、限流、断路及耗能过程进行理论解析,分析电压电流应力、避雷器耗能与MPCL保护方案关键参数的关系,给出IGBT及能量转移支路参数的设计。在PSCAD/EMTDC中对所提MPCL保护方案的限流、断路和重合闸能力进行仿真验证,证明MPCL保护方案可保护多条直流线路,并抑制故障电流发展,提升分断电流速度,减少对避雷器的耗能要求。
文摘断路器的弧后电流是断路器开断性能的重要参量,为了获取高精度、低干扰的弧后电流,本文提出了一种基于真空开关、转移电阻、保护间隙和高精度电流传感器构成的弧后电流测量方法,其中真空开关负责导通大电流,在电流过零前电流转移到转移电阻上,然后利用高精度电流传感器间接测量弧后电流。建立了弧后电流装置的电流转移过程模型,分析了电流转移完成时刻和转移电流峰值受转移电阻、电流大小和真空开关刚分时刻的影响。基于仿真得到弧后电流测量装置的参数,设计了弧后电流测量装置样机,对转移电阻进行了特殊无感设计并与保护间隙实现配合保护。最后进行了10 k V真空断路器在合成回路试验中的弧后电流测量,在开断5 k A电流时,弧后电流峰值为500 m A左右,脉宽5μs,弧后测量干扰小,波形平滑。对比试验结果和前人研究成果,验证了基于电流转移原理的弧后电流测量装置的可行性和准确性。
