含高比例分布式电源的直流配电系统故障恢复过电压机理及其抑制

Liu Haijin, Jin Hezhi, Wang Jinhao, Wang Liang,Wen Weijie, Li Bin

Electrical Measurement & Instrumentation（2023）

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摘要

针对直流配电系统故障恢复过程中出现的过电压问题,文章研究了该过电压的产生机理及其抑制方法.介绍了典型直流配电系统的拓扑结构,给出两种核心换流装备(两电平VSC和DC/DC换流器)在双极短路故障下的电流及电压故障特征.基于故障点隔离后的健全区系统等效电路,研究了故障恢复过电压机理及影响因素,揭示了故障存续期间各换流器电压跌落速度不一致是导致故障恢复过电压的根本原因.在此基础上,以保障换流器电压跌落速度相同和直流断路器开断容量为约束,提出各换流器出口限流参数匹配设计原则,同时兼顾限制故障电流和抑制故障恢复过电压效果.在PSCAD/EMTDC进行了仿真验证.

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关键词

two-level VSC,DC/DC converter,fault recovery overvoltage,current limiting parameter matching design

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