国产精品不卡在线,精品国产_亚洲人成在线高清,色亚洲一区,91激情网

基于模塊化多電平換流器的柔性直流輸電技術(shù)具有不存在換相失敗、有功和無功解耦控制、諧波畸變小、拓展性好等技術(shù)優(yōu)勢，是解決風(fēng)電、光伏大規(guī)模并網(wǎng)和遠(yuǎn)距離輸送問題的有效手段。然而，直流故障電流上升速度快、幅值高且無過零點(diǎn)，而電力電子設(shè)備耐浪涌能力差，對直流斷路器（DC Circuit Breaker, DCCB）的動(dòng)作時(shí)間和開斷能力都提出了極高的要求。

直流斷路器主要分為三類：固態(tài)式直流斷路器、混合式直流斷路器和機(jī)械式直流斷路器。其中，機(jī)械式直流斷路器主要采用機(jī)械開關(guān)、電容、金屬氧化物避雷器等元件，具有微損耗、低成本、小體積和便于維護(hù)的優(yōu)勢，具有廣泛的應(yīng)用前景。

在雙碳背景下，遠(yuǎn)海風(fēng)電經(jīng)柔性直流系統(tǒng)送出被認(rèn)為是海上風(fēng)電并網(wǎng)的主流技術(shù)路線，新場景也對機(jī)械式直流斷路器提出了一些新要求，尤其是遠(yuǎn)海風(fēng)場換流器出口空間寶貴，也決定了機(jī)械式直流斷路器應(yīng)向輕型化、緊湊化的方向發(fā)展。但現(xiàn)有的換流方式存在預(yù)充電系統(tǒng)耐壓高、預(yù)充電容的容量高、開斷過程的預(yù)充能量損失率高、換流時(shí)間長、小電流熄弧不穩(wěn)定的問題，成為機(jī)械式直流斷路器的發(fā)展瓶頸。

針對上述問題，智能電網(wǎng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（天津大學(xué)）、國網(wǎng)山西省電力公司電力科學(xué)研究院的研究人員李斌、李鵬宇、溫偉杰、劉海金，在2022年第9期《電工技術(shù)學(xué)報(bào)》上撰文，提出一種諧振型機(jī)械式直流斷路器（RM-DCCB）。

圖1 諧振型機(jī)械式直流斷路器拓?fù)?/p>

研究人員通過控制晶閘管的導(dǎo)通時(shí)刻并利用其過零自關(guān)斷特性，逐次在換流支路注入能量，產(chǎn)生了幅值遞增的諧振電流。研究了諧振型機(jī)械式直流斷路器的換流特性、數(shù)學(xué)模型和參數(shù)設(shè)計(jì)方法。通過仿真驗(yàn)證了諧振型機(jī)械式直流斷路器的開斷可行性和參數(shù)設(shè)計(jì)的正確性。

圖2 換流支路電氣參數(shù)設(shè)計(jì)方法步驟

他們指出：1）不同機(jī)械式直流斷路器的換流過程可描述為電壓激勵(lì)在LC回路引發(fā)的振蕩過程，其換流能力由電壓激勵(lì)及換流回路的電容、電感決定；2）通過精確控制快速晶閘管的導(dǎo)通時(shí)間，確保電壓激勵(lì)的頻率與換流支路固有頻率相同，使諧振型機(jī)械式直流斷路器產(chǎn)生串聯(lián)諧振現(xiàn)象，可實(shí)現(xiàn)不同幅值直流電流的可靠換流；3）基于雙電容構(gòu)造的換流支路，在換流過程中需考慮預(yù)充電容的電壓跌落，實(shí)現(xiàn)諧振型機(jī)械式直流斷路器電氣參數(shù)的準(zhǔn)確設(shè)計(jì)。

研究人員表示，該諧振型機(jī)械式直流斷路器可降低機(jī)械式直流斷路器的換流時(shí)間、充電系統(tǒng)耐壓要求、預(yù)充能量、能量損失率、機(jī)械開關(guān)熄弧壓力，促進(jìn)了機(jī)械式直流斷路器的輕型化發(fā)展，是一種具備綜合技術(shù)優(yōu)勢的換流新方法。

本文編自2022年第9期《電工技術(shù)學(xué)報(bào)》，論文標(biāo)題為“機(jī)械式直流斷路器性能分析及諧振換流方法”。本課題得到了國家自然科學(xué)基金和天津市自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目的支持。