【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及柔性直流輸電，特別是一種多端口直流斷路器等效開斷試驗裝置及方法。
技術介紹
1、直流電力系統在電力傳輸和分配中起著至關重要的作用。與交流電力系統相比，直流系統具有多種優勢，包括較低的輸電損失、更好的電力品質控制、更高的電力密度和更好的可擴展性。因此，直流電力系統廣泛用于特定應用領域，如高壓輸電、電力互聯、太陽能和風能發電、電動交通工具以及數據中心等。直流斷路器是直流電力系統中的關鍵元件，用于在電路中斷、故障或維護時斷開電流。其中，多端口直流斷路器可使用一條轉移支路實現多條主支路電流的轉移，經濟型較高。當發生短路故障時，多端口直流斷路器故障支路開斷故障電流，各支路電流向轉移支路轉移，同時承受暫態過電壓，泄放線路電感中儲存的能量并承受開斷后的額定電壓。
2、目前常用的直流斷路器開斷試驗方法一般有理想電源法、lc振蕩法和合成回路法。其中，理想電源法需要使用穩定的外部電源，因此在成本上相對較高。lc振蕩法由于受到試驗對象的參數變化和外界環境影響，以及斷路器兩端的電壓跌落，其產生的試驗電流穩定性和準確性相對較差。合成回路法添加預充電電容器會增加試驗回路的復雜性，并可能引入額外的成本。以上方法均不能完全實現多端口斷路器選擇性考核故障線路的試驗要求。
3、在
技術介紹
部分中公開的所述信息僅僅用于增強對本專利技術背景的理解，因此可能包含不構成在本領域普通技術人員公知的現有技術的信息。
技術實現思路
1、針對所述現有技術存在的不足或缺陷，提供了一種多端口直流斷路器
2、本專利技術的目的是通過以下技術方案予以實現。
3、一種多端口直流斷路器等效開斷試驗裝置包括等效開斷試驗回路、試品多端口直流斷路器、多端口斷路器負載阻抗柜以及短路故障模擬開關，其中，
4、等效開斷試驗回路包括儲能子回路、泄能子回路和放電子回路，所述儲能子回路與泄能子回路并聯連接，泄能子回路的第一信號輸出端與放電子回路的輸入端電連接，放電子回路的輸出端與試品多端口直流斷路器的信號輸入端電連接，泄能子回路的第二信號輸出端接地，
5、所述試品多端口直流斷路器包括多條主支路、轉移支路和耗能支路，所述主支路、轉移支路和耗能支路并聯連接，所述多條主支路和所述轉移支路之間存在轉移開關，轉移開關兩端分別與主支路輸出端和轉移支路輸出端電連接，試品多端口直流斷路器的第一信號輸出端與多端口斷路器負載阻抗柜信號輸入端電連接，試品多端口直流斷路器的第二信號輸出端與短路故障模擬開關信號輸入端電連接，短路故障模擬開關的輸出端同時與多端口斷路器負載阻抗柜的輸出端以及等效開斷試驗回路第二信號輸出端電連接。
6、所述的多端口直流斷路器等效開斷試驗裝置中，所述儲能子回路包括直流電源、充電開關和儲能電容，所述直流電源的正極與所述充電開關的第一端電連接，所述充電開關的第二端與所述儲能電容的正極電連接，所述直流電源的負極和所述儲能電容的負極接地。
7、所述的多端口直流斷路器等效開斷試驗裝置中，所述泄能子回路包括放電開關和放電電阻，所述放電開關的兩端分別電連接放電子回路的輸入端和所述放電電阻的第一端，所述放電電阻的第二端接地。
8、所述的多端口直流斷路器等效開斷試驗裝置中，所述放電子回路包括輔助開關和諧振電感，所述輔助開關的兩端分別連接所述泄能子回路的第一信號輸出端和所述諧振電感第一端，諧振電感的第二端與所述試品多端口直流斷路器的信號輸入端電連接。
9、所述的多端口直流斷路器等效開斷試驗裝置中，所述多端口斷路器負載阻抗柜包括多條主支路上的負載阻抗，所述負載阻抗兩端分別與多條主支路的第二輸出端以及短路故障模擬裝置的第二輸出端電連接。
10、多端口直流斷路器等效開斷試驗裝置的試驗方法包括以下步驟，
11、將儲能子回路的充電開關、泄能子回路的放電開關和放電子回路的輔助開關處于分閘狀態；
12、第一時刻，試品多端口直流斷路器處于導通狀態，充電開關合閘，電能流向儲能電容，一旦充電完成，充電開關分閘斷開電流通路，此時，輔助開關合閘，通過諧振電感，儲能電容生成低頻振蕩的正弦電流，電流逐漸升高；
13、第二時刻，當電流升至預設幅值時試品多端口直流斷路器的一個主支路機械開關開始分閘，對應轉移支路的轉移開關和短路故障模擬開關同時合閘，接著與轉移支路相互作用，在電流轉移作用下，故障電流快速從機械開關轉移至轉移支路中；
14、第三時刻，試品多端口直流斷路器的主支路機械開關熄滅電弧，待一定延時后，控制轉移支路關斷，此時試品多端口直流斷路器兩端出現暫態過電壓；
15、第四時刻，試品多端口直流斷路器耗能支路動作，直至母線電流過零，試品多端口直流斷路器兩端的電壓下降并穩定在系統的額定直流電壓水平。
16、與現有技術相比，本專利技術帶來的有益效果為：
17、本專利技術提高多端口直流斷路器的直流開斷容量，可以選擇性考核故障線路，充分滿足多端口直流斷路器電流開斷試驗對試驗電流和試驗電壓的需求，等效性高。采用泄能子回路和放電子回路相配合，保證證開斷完成后回路中的殘余能量充分釋放，放電子回路能夠在開斷后隔離儲能子回路和試品多端口直流斷路器，安全性高。
18、所述說明僅是本專利技術技術方案的概述，為了能夠使得本專利技術的技術手段更加清楚明白，達到本領域技術人員可依照說明書的內容予以實施的程度，并且為了能夠讓本專利技術的所述和其它目的、特征和優點能夠更明顯易懂，下面以本專利技術的具體實施方式進行舉例說明。
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1.一種多端口直流斷路器等效開斷試驗裝置，其特征在于，其包括等效開斷試驗回路、試品多端口直流斷路器、多端口斷路器負載阻抗柜以及短路故障模擬開關，其中，
2.如權利要求1所述的多端口直流斷路器等效開斷試驗裝置，其特征在于，優選的，所述儲能子回路包括直流電源、充電開關和儲能電容。
3.如權利要求1所述的多端口直流斷路器等效開斷試驗裝置，其特征在于，所述泄能子回路包括放電開關和放電電阻。
4.如權利要求1所述的多端口直流斷路器等效開斷試驗裝置，其特征在于，所述放電子回路包括輔助開關和諧振電感。
5.如權利要求1所述的多端口直流斷路器等效開斷試驗裝置，其特征在于，所述多端口斷路器負載阻抗柜包括多條主支路上的負載阻抗。
6.如權利要求1-5中任一項所述的多端口直流斷路器等效開斷試驗裝置的試驗方法，其特征在于，其包括以下步驟，
【技術特征摘要】
1.一種多端口直流斷路器等效開斷試驗裝置，其特征在于，其包括等效開斷試驗回路、試品多端口直流斷路器、多端口斷路器負載阻抗柜以及短路故障模擬開關，其中，
2.如權利要求1所述的多端口直流斷路器等效開斷試驗裝置，其特征在于，優選的，所述儲能子回路包括直流電源、充電開關和儲能電容。
3.如權利要求1所述的多端口直流斷路器等效開斷試驗裝置，其特征在于，所述泄能子回路包括放電...
【專利技術屬性】
技術研發人員：康瓊，吳文博，吳益飛，吳翊，許烽，陸承宇，楊子悅，康自騰，
申請(專利權)人：西安交通大學，
類型：發明
國別省市：
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