面向直流微电网的双向固态断路器研究

发布时间：2021-09-11 09:54

　　直流微电网（DC micro-grid）是一种以直流母线作为供电载体的中低压电力系统,运行方式有并网运行和孤岛运行两种,在并网运行状态下,直流微电网可以被认为是独立的大负载,在孤岛运行状态下,直流微电网内部的分布式供电单元可以给系统中的负荷供电,实现自运转。直流微电网的故障保护技术已经成为了其可靠运行及推广的基础性保障,由于直流微电网系统阻抗较低且转动惯量小,因此发生短路故障时会产生较大的故障电流,若使用机械开关切断故障电流则会在切断瞬间产生高压大电弧,严重时会烧毁用电设备,且机械开关分段速度较慢,在直流微电网电压级别不断升高的背景下,需要研究更高效安全的固态断路器作为直流微电网的保护开关。本文根据直流微电网故障保护的要求,提出了一种双向短路电流固态断路器（BSCCB）,并对其阻断性能进行了分析和验证。首先,对国内外固态断路器的研究现状进行了综述,根据直流微电网低阻抗、小惯量的特性,分析了面向直流微电网的固态断路器的性能要求,第一是分断速度要快,第二是分断过程的安全性。本文提出的BSCCB基于上述两点要求进行研究。第二,分析了直流微电网的故障特性,选取了VSC变流器作为研究对象。在VS... 

【文章来源】：湖北工业大学湖北省

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

典型直流微电网结构

机械式直流断路器

混合式直流断路器

【参考文献】：
期刊论文
[1]中低压直流配电电压层级配置方法[J]. 金吉,唐西胜,师长立.  电力系统自动化. 2019(23)
[2]基于RCD与MOV的直流固态断路器缓冲电路优化分析与设计[J]. 苟锐锋,俞天毅,孙广星,刘文君.  高电压技术. 2019(08)
[3]高精度桥式传感器信号调理电路设计与实现[J]. 曲皎,王红亮,童一飞.  仪表技术与传感器. 2019(04)
[4]交直流微电网中变换器级联系统稳定性分析与协同控制[J]. 黄旭程,何志兴,伍文华,陈智勇,魏新伟,周乐明,杨苓,罗安.  中国电机工程学报. 2019(05)
[5]基于故障电流前反行波初始波头时差的VSC-HVDC纵联方向保护[J]. 蒋灵通,陈青,王磊,曾钰.  电网技术. 2018(12)
[6]微电网直流真空断路器的研究[J]. 梁德世,郭兴宇,邹积岩.  大连工业大学学报. 2018(04)
[7]一种强制换流型混合直流断路器方案[J]. 于海.  高压电器. 2018(04)
[8]直流混合型超导限流器强迫换流方法研究[J]. 张谢天,庄劲武,高海林,曾主东.  电力系统保护与控制. 2018(07)
[9]一种适用于混合式高压直流断路器负载换流开关的新型缓冲电路[J]. 刘程卓,王渝红,龚鸿,王媛.  电力自动化设备. 2018(03)
[10]低压直流微网中固态断路器缓冲电路和续流电路的交互影响分析与混合参数设计[J]. 俞天毅,刘飞,刘文君,陈超,查晓明.  电工电能新技术. 2018(12)

硕士论文
[1]微电网保护方案研究与实现[D]. 胡骏.北京交通大学 2016
[2]直流配电网保护技术[D]. 宋光举.华中科技大学 2015
[3]大功率碳化硅二极管和JFET模块的研究[D]. 何骏伟.浙江大学 2015
[4]交流固态断路器的研制[D]. 朱丹.南京航空航天大学 2014
[5]高压直流断路器及其关键技术[D]. 张弛.浙江大学 2014



本文编号：3392791