【摘要】：為解決能源損耗所引發(fā)的電力系統(tǒng)生態(tài)環(huán)境問題,新能源發(fā)、輸、配、用、儲電成為國內外學者廣為關注的研究熱點。多端直流輸電是提高新能源發(fā)電與并網安全、可靠與穩(wěn)定的關鍵技術。中高壓電壓等級直流真空斷路器作為多端直流輸電系統(tǒng)中控制與保護設備之一,其動靜態(tài)絕緣性能、介質恢復性能以及開斷能力關系到所在直流系統(tǒng)全生命周期的運行穩(wěn)定性。本文對單斷口、雙斷口直流真空斷路器換流拓撲結構、換流回路參數(shù)以及換流方案進行分析與優(yōu)化設計,提出基于系統(tǒng)冗余的直流真空斷路器換流回路模型�；谥绷髡婵諗嗦菲鲹Q流回路拓撲結構分析,確定換流回路參數(shù),以提高直流真空斷路器開斷性能。采用遺傳算法,結合實驗平臺系統(tǒng)參數(shù),以開斷性能最佳、換流回路成本最低為雙層級優(yōu)化目標,定量分析換流頻率對單斷口直流真空斷路器弧后電流及暫態(tài)恢復電壓的影響;找到最佳換流回路頻率范圍,確定最佳換流拓撲與回路參數(shù)。以60kV雙斷口直流真空斷路器為研究對象,提出兩種換流回路拓撲方案,優(yōu)化回路參數(shù),對比分析不同拓撲方案下雙斷口直流真空斷路器瞬態(tài)恢復電壓上升率及弧后電流下降率分布,確定雙斷口直流真空斷路器開斷性能最佳回路設計方案。基于單斷口、雙斷口直流真空斷路器實驗平臺,對仿真結果與實驗分析進行比對,進行模型再修正。通過調控模型約束條件與系統(tǒng)評價標準,進行多尺度融合分析,以高開斷率、低成本為雙層級優(yōu)化目標,對典型直流真空斷路器進行數(shù)據(jù)分析,找到不同電壓等級下,滿足系統(tǒng)冗余設計的換流回路參數(shù)群,形成不同工況下數(shù)據(jù)庫,為介質恢復、機構分散性研究提供數(shù)值分析參考。
【圖文】：

12c 低壓斷口圖 2.4 雙斷口真空斷路器電位分布圖Fig. 2.4 Potential distribution of double-breaks VCB高壓斷口的動靜觸頭中心點分別為 a、b，低壓斷口動靜觸頭中心點分別為 c對 4 個點電位仿真，如圖 2.5 所示。ab c d第一斷口 第二斷口圖 2.5 典型位置示意圖Fig. 2.5 Schematic diagram of typical position

圖 2.10 直流系統(tǒng)Fig. 2.10 DC System0 可以得出：Ii(t )i(t)d 12= +1 21 1 1 2 2 2d ( ) d ( )( ) - - ( ) 0d dbrki t i tU R i t L L R i tt t 11 2( ) (1 )tbrkdUi t I eR R 211 2(0)( )brkbrk tot totUW U i T TR R 數(shù)對直流斷路器轉換電流、電壓、時間和轉換過程中流斷路器在與直流系統(tǒng)連接轉換石，需考慮線路阻抗
【學位授予單位】：沈陽工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TM561.2

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 黃金強;廖敏夫;葛國偉;段雄英;王善軍;董恩源;;直流微網混合式零電壓開關直流斷路器[J];高電壓技術;2015年09期

2 鄒積巖;劉曉明;于德恩;;基于智能模塊的高壓直流真空斷路器研究[J];電工技術學報;2015年13期

3 劉路輝;莊勁武;江壯賢;徐國順;;混合型直流真空斷路器小間隙下的分斷特性[J];中國電機工程學報;2014年33期

4 舒勝文;阮江軍;黃道春;吳高波;;雙斷口真空斷路器開斷特性的試驗與仿真研究[J];高電壓技術;2014年08期

5 劉路輝;莊勁武;江壯賢;王晨;;混合型中壓直流真空斷路器的研究[J];高壓電器;2014年05期

6 王楊寧;;論多端直流輸電與直流電網技術[J];低碳世界;2014年07期

7 江道灼;張弛;鄭歡;葉李心;嚴玉婷;;一種限流式混合直流斷路器方案[J];電力系統(tǒng)自動化;2014年04期

8 李亞樓;穆清;安寧;胡曉波;;直流電網模型和仿真的發(fā)展與挑戰(zhàn)[J];電力系統(tǒng)自動化;2014年04期

9 高銀銀;方雨菡;;直流高速真空斷路器滅弧方案的仿真研究[J];電氣開關;2014年01期

10 舒勝文;阮江軍;黃道春;;真空斷路器瞬態(tài)恢復電壓與弧后電流相互作用仿真研究[J];高電壓技術;2014年01期

相關會議論文 前1條

1 史宗謙;賈申利;劉償;宋曉川;馬明;楊宏毅;;基于人工過零法的真空直流開斷研究[A];2010輸變電年會論文集[C];2010年

，

本文編號：2685418