知识点:直流断路器 观点凝练 摘要:为了提高混合式直流断路器开断能力、降低直流短路故障对系统的危害,提出了一种基于强迫过零技术的自换向高压直流断路器。该断路器利用晶闸管与二极管代替了关断支路的IGBT元件,并通过单个预充电电容和强制过零技术实现了切除断路器两侧故障,减少系统的安装成本。详细描述所提直流断路器的拓扑结构、工作原理,并通过动作时序和等效电路分析元件的参数取值方法,最后应用PSCAD仿真软件搭建三端环网模型对其进行仿真验证。结果表明,该方案可以实现故障线路的可靠切除,断路器经过一次预充电后无须再次充电即可恢复切除能力,具有较好的经济性。
知识点:直流断路器
观点凝练
(1)提出了由电容和晶闸管组成的混合式直流断路器,节约了大量的IGBT以降低成本。利用晶闸管电气特性实现了电容极性自换向的功能,保证了单个电容可切除两侧的故障。
(2)对断路器的工作时序进行了分析,包括故障检测阶段、故障电流转移阶段、故障切除阶段与恢复阶段,并对不同阶段下的故障电流进行了解析计算,进而设计了断路器的重要元件参数。
(3)利用PSCAD搭建了三端直流电网进行仿真验证,证实了拓扑结构和参数计算的正确性,其能够在规定时间内切除故障,并且可以很好地在故障切除后恢复电容极性,为切断再次出现的故障做好准备。
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