混合式直流断路器的等效电路模型及其开断特性研究

摘要

混合式直流断路器可在柔性直流输电系统发生直流侧故障时开断故障电流,为提高直流断路器的工作性能,需明确其开断机理和设计方法.论文首先建立了计及断路器寄生参数和MMC直流阻抗特征的系统等效电路模型.基于此模型,分析了混合式直流断路器的电流转移特性和开断机理,深入探讨了故障电流从电力电子支路向RC支路和MOV支路转移时的特性.更进一步,通过分析开断性能与系统电气参数的关系,揭示出开断过程中线路总电感、RC支路的电容和线路总电阻之间的关系决定了直流母线的电流和断路器端电压是否存在振荡,并给出了快速开断的混合式直流断路器的优化设计准则.最后,仿真验证了理论分析的正确性.