对于HVDC输电线路的断路器的新多注射交换拓
Fady Wadie1, Mahmoud Elsisi2,3, Tamer Eliyan3,4
1Mechatronics and Robotics Engineering Department, Faculty of Engineering, Egyptian Russian University, Badr City, 11829, Egypt. fady-wadie@eru.edu.eg.
对于高压直流断路器 (HVDC-CB) 的新型多注射交流系统提供更快的响应时间. 这种创新的HVDC-CB设计显著减少了弧度时间,提高了电力系统的可靠性和市场弹性.
科学领域:
- 电气工程 电气工程
- 电力系统工程 电力系统工程
- 高电压工程 高电压工程
背景情况:
- 电力共享提高了电网可靠性和能源市场的弹性.
- 高压直流 (HVDC) 传输对于长距离的电力传输至关重要,最大限度地减少损失.
- 现有的HVDC断路器 (HVDC-CB) 面临着保护方面的挑战,尽管响应时间较慢,但机械类型的断路器提供了成本效益,尽管与固态替代品相比,响应时间较慢.
研究的目的:
- 开发一种经济且快速响应的HVDC-CB,使用一种新的多注射切换系统 (MICS).
- 在不添加外部组件的情况下修改现有的HVDC-CB拓,从而控制成本.
- 在速度和效率方面提高HVDC断路器的性能.
主要方法:
- 设计了一种多注射交换系统 (MICS),集成多个L-C交换电路.
- 从现有设计中修改了MICS-HVDC-CB拓,避免了额外的外部元素.
- 使用ATP软件在现实的输电线路模型上进行模拟,以评估MICS-HVDC-CB性能.
主要成果:
- 与被动DC-CB相比,开发的MICS-HVDC-CB显著减少了38.5%的弧度时间,与主动DC-CB相比,显著减少了20%.
- 该研究调查了冷却功率,弧度时间常数和故障阻力对断路器性能的影响.
- 拟议的MICS拓在尽量减少弧度时间方面被证明是有效的.
结论:
- MICS-HVDC-CB提供了一个简单,经济和有效的解决方案,用于快速的HVDC电路中断.
- 开发的断路器增强了HVDC传输系统的保护能力.
- 这种拓有助于提高电力系统的可靠性和更有弹性的能源市场.
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