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题名基于可控振荡的电流注入型混合式直流断路器
被引量：1
- 1
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作者
裴翔羽
贾重霄
周万迪
谭奇福
李弸智
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机构
长沙理工大学电气与信息工程学院
先进输电技术全国重点实验室(国网智能电网研究院有限公司)
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出处
《电工技术学报》
北大核心
2025年第2期625-639,共15页
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基金
国家自然科学基金项目(52277075)
研究生实践创新项目(CLSJCX23070)资助。
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文摘
混合式直流断路器作为柔性直流输电系统故障线路选择性快速隔离的主流技术路线,是最大程度地保障柔性直流输电系统健全和持续可靠运行的关键装备。然而,当前各类混合式直流断路器存在造价高昂的共性问题,如何提出混合式直流断路器优化拓扑,有效地降低直流断路器研制成本是改进直流开断技术的出发点和落脚点。在融合反向电流注入、故障电流转移负压构建和电压幅值可控快速提升等原理的基础上,该文提出一种基于可控振荡的电流注入型混合式直流断路器,通过可控振荡负压单元和反向电流注入辅助实现了故障电流的快速阻断。首先,研究了故障反向电流注入熄弧、电流转移负压构建和电压幅值可控快速提升等基本原理;其次,在此基础上提出基于可控振荡的电流注入型混合式直流断路器拓扑,并详细阐述了其工作原理;然后,研究了所提混合式直流断路器关键元件选型方法;最后,基于PSCAD/EMTDC对所提混合式直流断路器的有效性和适用性进行了仿真验证。
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关键词
柔性直流电网
多端口混合式直流断路器
电流注入
可控振荡
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Keywords
Voltage-source converter(VSC)-based DC grid
hybrid DC circuit breaker
current injection
controllable oscillation
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分类号
TM561
[电气工程—电器]
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题名利用可控振荡法测量配网电容电流
被引量：5
- 2
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作者
陈禾
陈维贤
曹振
田翠华
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机构
武汉水利电力大学
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出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2000年第2期65-67,73,共4页
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文摘
在双极可控电感 L0 的回路中 ,触发后产生不衰减的暂态过程 ,并表现为随触发角而变化的等效 (暂态 )电感L ,故可制作消弧线圈。在 L0 - C- R的振荡回路中 ,振荡过程分为次暂态和暂态两个阶段 ,而后者的等效电感就是上述暂态电感 ,据此可采用谐振法 ,分压法、两点法等几种方法确定电网对地电容
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关键词
配电网
电容电流
测量
可控振荡法
消弧线圈
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Keywords
bipolar controllable circuit transient inductance autocontrollable arc-extinguishing reactor
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分类号
TM71
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名一种基于电容可控振荡换流的新型直流断路器
被引量：11
- 3
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作者
周万迪
张蓓
魏晓光
刘远
齐磊
张升
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机构
先进输电技术国家重点实验室(国网智能电网研究院有限公司)
华北电力大学电气与电子工程学院
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第3期1123-1131,共9页
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基金
国家电网有限公司科技项目(5500-202058343A-0-0-00)。
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文摘
直流输配电网在远距离大容量电能传输、大规模新能源并网和源–网–荷协调控制等领域发挥重要作用。直流断路器(DC circuit breaker,DCCB)作为直流系统实现故障隔离的核心装备,目前还面临开断能力受限、成本高昂等问题,制约其在直流输配电系统中的广泛应用。该文首先提出一种新型电容可控振荡换流原理与拓扑电路,其通过激发电容振荡升压以实现振荡电流的快速提升,从而实现电流的转移与开断;然后对电容振荡换流机理进行数学分析,阐述所提直流断路器(DC circuit breaker,DCCB)拓扑构成与基本原理,并给出核心参数理论设计约束边界。最后,仿真分析20k V/3ms/15k A DCCB技术性能,论证所提拓扑的可行性与技术特点。研究结果表明,所提拓扑损耗低,可快速实现双向短路电流开断,与混合式DCCB相比,所提拓扑全控器件使用数量少、应力小,整体技术经济性能优异,具备良好的应用前景。
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关键词
直流输配电
电容可控振荡
直流断路器
电流转移
重合闸
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Keywords
DC transmission and distribution
capacitor controlled oscillation commutation
DC circuit breaker(DCCB)
current commutation
reclosing
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分类号
TM561
[电气工程—电器]
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题名可控有源振荡直流断路器设计与试验
被引量：2
- 4
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作者
刘远
贺之渊
张升
周万迪
高冲
李弸智
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机构
先进输电技术全国重点实验室(国网智能电网研究院有限公司)
大功率电力电子北京市重点实验室(国网智能电网研究院有限公司)
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第18期7215-7222,共8页
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基金
国网智能电网研究院有限公司科技项目(2023003)。
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文摘
直流输配电网为大规模高比例可再生能源并网和大容量远距离电能传输等难题提供了解决方案,是构建以可再生能源为主体的新型电力系统重要发展方向。直流断路器可快速开断故障电流、有效隔离故障,是保证直流输配电网可靠运行的关键设备之一。但是目前直流断路器仍存在开断电流能力受限、价格昂贵等问题。文中针对可控有源振荡新型直流断路器拓扑,阐述其拓扑构成与开断、关合原理,完成参数设计数学解析及影响规律分析。开发出10kV可控有源振荡直流断路器样机,开展额定电流及故障电流双向电流开断试验,验证所提拓扑设计正确性和工程应用可行性。
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关键词
直流系统
直流断路器
可控有源振荡
样机开发
开断试验
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Keywords
DC system
DC circuit breaker
controlled active oscillation
prototype development
breaking test
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分类号
TM561
[电气工程—电器]
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题名基于可控有源振荡换流的混合式高压直流断路器
被引量：6
- 5
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作者
涂银钢
裴翔羽
周万迪
李弸智
单云海
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机构
长沙理工大学电气与信息工程学院
先进输电技术国家重点实验室(国网智能电网研究院有限公司)
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出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期2047-2058,共12页
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基金
湖南省自然科学基金(2021JJ40594)。
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文摘
直流断路器是最大程度地保障柔性直流电网系统健全和持续可靠运行的关键装备。为降低预充电系统耐压要求,耦合负压换流型混合式直流断路器需额外配置换流变压器,这严重限制了其在高压直流输电领域的应用。结合耦合负压换流型混合式直流断路器和电容可控振荡换流原理,提出了一种基于可控有源振荡换流的模块级联混合式高压直流断路器。在保障故障电流双向阻断的前提下,所提断路器不但可降低预充电系统的耐压要求,而且可有效减小研制成本和占地面积。首先研究了可控有源振荡电路拓扑结构和工作原理;其次,提出了可控有源振荡换流型混合式直流断路器拓扑,分析了其故障电流分断工作原理;然后,揭示了电容、电感等元件参数对断路器分断性能的影响机理,确定了可控有源振荡电路的元件选型方法;最后,仿真验证与性能对比分析表明:所提可控有源振荡换流型混合式直流断路器原理可行,技术经济性能优越。
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关键词
柔性直流电网
直流开断
混合式高压直流断路器
可控有源振荡电路
换流方法
负压换流
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Keywords
VSC-based DC grid
DC interruption
hybrid high voltage DC circuit breaker
controllable active oscillation circuit
commutation method
negative-voltage commutation
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分类号
TM561
[电气工程—电器]
TM721.1
[电气工程—电力系统及自动化]
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