考虑MMC主动限流控制影响的直流断路器参数优化方法

作者:李子明; 汪嘉宾; 李笑倩; 魏应冬; 李伟瑞; 陆超; 任立*
来源:中国电机工程学报, 2023, 43(01): 284-294.
DOI:10.13334/j.0258-8013.pcsee.213029

摘要

直流断路器(DC circuit breaker,DCCB)成本是制约高压柔性直流系统发展的重要因素之一。为降低直流系统对断路器的要求,文中首先介绍模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)主动限流控制策略,提出状态空间平均模型下的直流短路电流时域解,分析采用主动控制方案改变电容放电状态占空比优化DCCB参数的可行性。提出考虑MMC主动限流控制的混合式DCCB参数的计算方法,分析占空比对DCCB的最大关断电流、机械开关时间、金属氧化物避雷器(metaloxide surge arrester,MOA)吸收能量的影响,设计DCCB的选型优化流程,降低DCCB的成本。最后,通过仿真和实验验证理论分析的合理性。

  • 出版日期2023
  • 单位清华大学; 清华大学天津高端装备研究院; 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室; 天津大学