具备可靠快速重合闸保护能力的直流断路器及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种具备可靠快速重合闸保护能力的直流断路器及其控制方法，直流断路器的主支路由机械开关和辅助换流开关串联组成；并联支路由四个二极管和一个晶闸管构成桥式电路以提供双向电流导通能力，并联支路并联于主支路两端；逆向回路中晶闸管、电容和电感串联在一起，避雷器一端接电容一侧，另一端接电感和逆向回路中晶闸管阴极的连接处，逆向回路两端分别接于并联支路晶闸管的两端；充电支路包含了一个电阻，电阻一端接零电位点，一端接到避雷器和电感的连接点。本发明专利技术利用晶闸管设计断路器，降低了投资，应用两次谐振实现了断路器可靠动作和可靠快速重合闸保护，所有晶闸管均实现了零电压反向恢复，因此没有恢复过程中的过电压问题。中的过电压问题。中的过电压问题。

【技术实现步骤摘要】
具备可靠快速重合闸保护能力的直流断路器及其控制方法


[0001]本专利技术属于直流断路器制造领域，具体涉及一种基于晶闸管的具备可靠快速重合闸保护能力的直流断路器及其控制方法。

技术介绍

[0002]最近几年，中高压直流配电网、柔性直流系统在各国都在迅速发展，但是由于电压源型直流系统的线路阻抗非常小，因此相比交流故障电流，直流故障电流上升非常迅速且没有自然过零点，因此针对直流系统的保护成为直流系统发展的瓶颈问题。直流断路器可以在极短的几毫秒时间内切除大电流，能够有选择地快速切除故障线路从而保护健康线路，进而规避换流站闭锁带来的系统整体性可靠性风险，已经被业内公认为最有希望的保护方案。
[0003]现存的直流断路器拓扑主要可以分成三类：机械式，固态式，混合式。（1）机械式断路器主支路采用机械开关，利用并联于机械开关的LC振荡转移电流创造机械开关的电流过零点，实现机械开关的零电流开断，但由于机械式断路器仍存在灭弧需求，随之而来的灭弧成本和维护成本较高。（2）典型的固态式断路器的主支路由全控电力电子器件串联，相较机械式方案，固态式方案可以更快地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具备可靠快速重合闸保护能力的直流断路器，其特征在于，包括主支路、并联支路、逆向回路和充电支路；所述主支路包括串联的超快速机械开关UFD和辅助换流开关LCS；所述并联支路并联于主支路，包含晶闸管T
p
和四个二极管D
p1
、D
p2
、D
p3
、D
p4
，所述晶闸管T
p
和四个二极管形成桥式电路，其连接方式为：二极管D
p1
和D
p2
的阴极连接于晶闸管T
p
阳极，二极管D
p3
和D
p4
的阳极连接于晶闸管T
p
阴极，二极管D
p1
的阳极和二极管D
p3
的阴极连接于并联支路一端，二极管D
p2
的阳极和二极管D
p4
的阴极连接于并联支路另一端；所述逆向回路包括晶闸管T
c
、二极管D
c
、电容C、电感L
c
和避雷器MOV，所述晶闸管T
c
的阳极和所述二极管D
c
的阴极同时连接于晶闸管T
p
的阳极，所述晶闸管T
c
的阴极和所述二极管D
c
的阳极同时连接于所述电感L
c
和避雷器MOV的一端，所述电感L
c
另一端连接于所述电容C一端，所述电容C另一端和MOV另一端同时连接于晶闸管T
p
的阴极；所述充电支路包...

【专利技术属性】
技术研发人员：王顺亮，秦科军，马俊鹏，舒稷，周俊杰，刘天琪，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：