[發明專利]一種阻感型混合式故障限流器及其控制方法

在審

• 申請號: 201811272520.2
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN109510182A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: 許建中;趙西貝;宋冰倩;趙成勇
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: H02H9/02
• 分類號: H02H9/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種阻感型混合式故障限流器，其特征在于，包括：

通態低損耗支路，用于在直流線路正常運行時實現直流線路穩態電流的導通，并在檢測到直流線路發生的故障后將故障電流轉移至電流轉移支路；

電流轉移支路，用于承載通流支路轉移的故障電流，并使限流支路中的阻感型電容接入直流線路；限流支路，用于增加系統阻尼，限制故障電流增長。

2.根據權利要求1所述的阻感型混合式故障限流器，其特征在于，所述通態低損耗支路電流轉移支路和限流支路并聯，形成公共點A和公共點B。

3.根據權利要求2所述的阻感型混合式故障限流器，其特征在于，所述通態低損耗支路包括超快速機械開關UFD和與超快速機械開關串聯的負載轉換開關LCS；所述負載轉換開關包括N個IGBT單元，N個IGBT單元以串聯、反串聯結合方式組合；所述IGBT單元包括IGBT和與IGBT反并聯的二極管。

4.根據權利要求3所述的阻感型混合式故障限流器，其特征在于，所述電流轉移支路和限流支路利用晶閘管和換相電容配合投入限流電抗器和限流電阻，穩態損耗低，具備雙向限流能力，有效抑制直流電網短路電流。

5.一種如權利要求1-4任一所述的阻感型混合式故障限流器的控制方法，其特征在于，阻感型混合式故障限流器所在的直流線路正常運行或檢測到阻感型混合式故障限流器所在的直流線路發生的故障前，所述方法包括：

通態低損耗支路中的所有IGBT導通，穩態電流或故障電流流經通流支路。

6.一種如權利要求1-4任一所述的阻感型混合式故障限流器的控制方法，其特征在于，檢測到阻感型混合式故障限流器所在的直流線路發生的故障后，所述方法包括：

t₁時刻，保護裝置發出指令，通態低損耗支路的所有IGBT關斷，觸發T₃、T₄，導通主斷路器中IGBT，關斷LCS模塊，并且給超快速機械開關發出分閘指令，電流流經電流轉移支路，并流經主斷路器IGBT閥段；

t₂時刻，超快速機械開關完成分斷，觸發晶閘管T₂，并持續觸發晶閘管T₁；

T₄上電流瞬間轉移至T₂支路，T₄因為承受換相電容反向電壓而關斷；

電流從電流轉移支路流經限流支路；

t₃時刻，T₁承受正向電壓導通，系統電容作為唯一的電源，能量向電路其余部分轉移；

t₄時刻，T₃上的電流全部轉移至T₁，T₃關斷；

L₁、R₁和R₂串聯接入系統，實現第二次換相，限流器動作過程完成；

t₅時刻發出斷路器動作指令，直到t₆時刻完全切斷故障電流。