基于限流器和断路器的混合直流输电故障处理系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及电力系统及自动化技术，具体涉及基于限流器和断路器的混合直流输电故障处理系统及方法，该系统在输电线路的入口和出口各装设一套电阻型超导故障限流器设备和混合式直流断路器设备，设计可控延时来协调电阻型超导故障限流器和混合式直流断路器的动作时间间隔，以实现两者之间的配合，有效处理混合直流输电系统中的直流故障。该系统的方法在处理直流故障时具有有效性和适用性，特别是对于电压源换流器型换流站，能够有力地抑制直流故障电流上升、减少暂态电压持续时间、显著降低混合型断路器耗散能量，对于电网换相型换流站该方法可以作为一个有效的后备手段，确保及时实现故障隔离。有效提高了整个混合直流输电系统的鲁棒性。

Fault handling system and method of Hybrid DC transmission based on current limiter and circuit breaker

【技术实现步骤摘要】
基于限流器和断路器的混合直流输电故障处理系统及方法
本专利技术属于电力系统及自动化
，尤其涉及基于限流器和断路器的混合直流输电故障处理系统及方法。
技术介绍
传统的高压直流输电(HighVoltageDirectCurrent，HVDC)技术有电网换相型(LineCommutatedConverter，LCC)高压直流输电技术和电压源换流器型(VoltageSourceConverter，VSC)高压直流输电技术。近年来，混合直流输电技术是实现远距离大容量输电目标的一种新型实现方案，受到国内外学者越来越多的关注。混合直流输电技术融合了LCC-HVDC和VSC-HVDC两种技术优点，将LCC换流站作为整流站，可有效地降低成本；将VSC换流站作为逆变站，可增强运行灵活性。此外，混合直流输电技术具备以下优点：(1)消除了换相失败的风险；(2)增强了对弱电网甚至无源电网的支撑能力；(3)实现了有功功率和无功功率的灵活控制。针对混合直流输电技术在工程应用中出现的一些问题，目前国内外学者的研究主要集中在如何增强交流故障下系统的鲁棒性、如何建立本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于限流器和断路器的混合直流输电故障处理系统，其特征是，包括输电线路的入口和出口分别连接第一、第二电阻型超导限流器设备，再分别串联第一、第二混合式直流断路器设备。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于限流器和断路器的混合直流输电故障处理系统，其特征是，包括输电线路的入口和出口分别连接第一、第二电阻型超导限流器设备，再分别串联第一、第二混合式直流断路器设备。


2.如权利要求1所述的基于限流器和断路器的混合直流输电故障处理系统，其特征是，输电线路入口包括第一交流电网、与第一交流电网连接的整流侧变压器、与整流侧变压器连接的LCC换流站；输电线路出口包括第二交流电网、与第二交流电网连接的逆变侧变压器、与逆变侧变压器连接的VSC换流站；LCC换流站连接第一电阻型超导限流器设备，VSC换流站连接第二电阻型超导限流器设备。


3.如权利要求1所述的基于限流器和断路器的混合直流输电故障处理系统，其特征是，LCC换流站和VSC换流站分别采用了定直流电流和定直流电压的控制器。


4.如权利要求1所述的基于限流器和断路器的混合直流输电故障处理系统，其特征是，第一、第二电阻型超导限流器设备均采用简化模型，其电阻变化规律描述如式(1)：



其中，t为时间，tquench为失超起始时间；RSC为超导电阻；TSC为反映电阻型超导限流器从超导态过渡到正常态的时间常数。


5.如权利要求1所述的基于限流器和断路器的混合直流输电故障处理系统，其特征是，第一、第二混合式直流断路器设备均包括载流转移支路、主断路器和隔离开关；载流转移支路包括快速机械开关和负载转换开关串联，供正常运行时电流流通；主断路器包括固态...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈磊，李国城，丁蒙，陈红坤，田昕，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42