[发明专利]一种双向变压型高压直流断路装置及短路故障切除方法

摘要

本发明公开了一种双向变压型高压直流断路装置及短路故障切除方法，包括断路器与控制系统，其中，控制系统包括内环调节控制电流、外环调节控制电压，通过在双闭环调节增加辅助控制器来进行高压直流断路器的变压和保护控制；本发明实现了相比于传统高压断路器具有更多的功能、开断速度快、节约成本等优点，既能在高压直流输电系统正常运行时实现断路器的双向升压和降压功能，可以实现灵活地应用于不同电压等级的电力线路中；同时，也能够实现在输电线路发生短路故障时对短路故障进行及时有效的切除，实现保护高压直流输电设备及负载设备的目的。

主权项

一种双向变压型高压直流断路装置，其特征在于，所述装置包括：包括断路器与控制系统，其中：断路器包括：连接在正输入端的IGBT开关模块组S1，IGBT开关模块组S1的阴极连接至IGBT开关模块组S3的阳极和电感L输入端，电感L的输出端连接至IGBT开关模块组S2的阴极和二极管模块组D1的阴极，IGBT开关模块组S2的阳极和装置的正输出端相连；装置的正输入端与装置的负输入端之间连接有输入电容Ci，装置的正输出端与装置的负输出端之间连接有输出电容Co；IGBT开关模块S3的阴极、二极管模块组D1的阳极、装置的负输入端和装置的负输出端相连接并同时接地；控制系统包括：依次连接的外环PI调节器、外环饱和环节、内环PI调节器、内环饱和环节、PWM发生器；电压传感器采集到高压直流断路器的输出端电压vo，输出端电压vo经过外环低通滤波器LPF后与输出电压参考值vo*进行比较，然后输入到外环PI调节器，电流传感器采集到高压直流断路器中的电感电流iL，电感电流iL经过内环低通滤波器LPF后与外环饱和环节输出的内环电感电流参考值iL*进行比较，比较的结果输入内环PI调节器，在内环饱和环节与PWM发生器之间设有辅助控制器。