摘要：基于模块化多电平换流器（modular multilevel converter,MMC）的柔性直流电网技术是未来电力系统输电技术的发展方向之一,但面临快速清除直流侧故障的巨大挑战。分析比较3种隔离直流侧故障的方法,选择混合式直流断路器作为隔离直流侧故障的方案。结合基于差动电流的直流故障检测技术,提出考虑线路分布电容的柔性直流电网保护方案,包括线路保护和母线保护,并论述保护参数的选取原则。在PSCAD/EMTDC仿真平台上建立一个4端柔性直流电网模型,验证所提基于混合式直流断路器的差动保护方案的有效性和可行性。结果表明,所提的差动保护方案满足了保护的选择性和速动性要求,运用混合式直流断路器可在数ms内清除柔性直流电网的直流侧故障。

关键词：柔性直流电网 直流故障 混合式高压直流断路器 差动保护 

单位：浙江大学电气工程学院; 浙江省杭州市310027; 电网安全与节能国家重点实验室(中国电力科学研究院); 北京市海淀区100192