一种整合平波电抗器的新型直流断路器及其控制方法技术

本发明专利技术涉及到一种基于晶闸管并整合了平波电抗器的新型直流断路器及其控制方法。本专利所提断路器采用晶闸管取代全控型电力电子器件，实现了故障的低成本切除和系统的自适应重合闸。同时所提断路器整合了平波电抗器，在故障初始阶段利用系统电压通过平波电抗器对振荡电容进行预充电，省去了额外的预充电电源，同时解决了由于振荡电容自放电而造成的电压损失和影响系统稳定性的问题。此外本发明专利技术通流支路仅由快速机械开关MS组成，大大降低了系统正常运行时的损耗，提高了系统运行的经济性，并且拥有双向相同短时间分断故障电流的能力，提升了系统运行的可靠性。本发明专利技术可以较好的应用在柔性直流输配电等场合当中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及柔性直流输配电网领域，特别是涉及一种整合平波电抗器的新型直流断路器及其控制方法。

技术介绍

1、当前，全世界的能源电力系统正在从传统的不可再生能源向可再生的新能源转型，开发潜力极大，并且储能广泛的可再生清洁能源未来有望成为我国能源动力的主要部分，基于模块化多电平换流器的直流电网可以实现区域电网的灵活互联。然而现有的直流电网存在诸多技术难点，其中之一就是缺少低成本、快速、可靠的直流侧故障保护方案。相比于交流输电系统，直流系统阻抗低，故障扩散速度快、电流上升率高。同时，由于直流故障电流没有自然过零点，这对于故障的切除也提出了更高的要求。

2、当前，采用直流断路器分断故障电流是直流电网切除直流故障的主要方案。根据结构和工作原理的不同，可以将直流断路器分为机械式直流断路器(mcb)、固态式直流断路器(scb)和混合式直流断路器(hcb)三大类。在高压大功率应用中，scb需要串并联大量的电力电子器件来承担相应的电压和电流，导致系统正常运行时功率损耗较大，投资成本显著增加。hcb结合了scb动作快和mcb成本低的优点，在直流输电系统中得到了广本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种整合平波电抗器的新型直流断路器，由通流支路、故障处理支路和耗能支路三部分组成；其特征在于，

2.根据权利要求1所述的一种整合平波电抗器的新型直流断路器，其特征在于，平波电抗器L1和L2在正常工况下应串联接入系统当中，其电感值由系统期望值决定；振荡支路中的振荡电容Cm的电容值和振荡电感Lm的电感值由系统期望的振荡频率决定；金属氧化物避雷器MOV的额定电压由系统电压决定，一般为系统额定电压的1.5倍。

3.根据权利要求1所述的一种整合平波电抗器的新型直流断路器，其特征在于，各支路中所描述的器件均为单个器件，在实际工程应用中，需要根据具体要求使用多个器件进行串并...

【技术特征摘要】

1.一种整合平波电抗器的新型直流断路器，由通流支路、故障处理支路和耗能支路三部分组成；其特征在于，

2.根据权利要求1所述的一种整合平波电抗器的新型直流断路器，其特征在于，平波电抗器l1和l2在正常工况下应串联接入系统当中，其电感值由系统期望值决定；振荡支路中的振荡电容cm的电容值和振荡电感lm的电感值由系统期望的振荡频率决定；金属氧化物避雷器mov的额定电压由系统电压决定，一般为系统额定电压的1.5倍。

3.根据权利要求1所述的一种整合平波电抗器的新型直流断路器，其特征在于，各支路中所描述的器...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾冠龙，郭红江，冯大伟，苑宇辰，
申请(专利权)人：河北工业大学，
类型：发明
国别省市：