Un interruptor de circuito de corriente continua novedoso con una corriente contraria gradualmente creciente
Autores: Chen, Jinchao; Liu, Siyuan; Jin, Jingyong; Chen, Yifan; Liu, Zhiyuan; Geng, Yingsan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un interruptor de circuito de corriente continua novedoso con una corriente contraria gradualmente creciente
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Interruptor de circuito de corriente continua mecánico
DCCB
Interrupción
Pendiente de corriente
Sistema HVDC
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 38
Citaciones: Sin citaciones
Un interruptor de circuito de corriente continua mecánico fiable y rentable es una solución prometedora para la interrupción de corriente continua. Sin embargo, el típico interruptor de circuito de corriente continua mecánico tiene dificultades para interrumpir una corriente nominal, debido a que la alta corriente oscilante superpuesta a la corriente nominal genera una pendiente de corriente pronunciada en los puntos de cruce por cero de la corriente, lo que dificulta que el interruptor de vacío extinga el arco. El objetivo de este documento es presentar una nueva topología de interruptor de circuito de corriente continua con una corriente contraria gradualmente creciente. Utiliza un convertidor totalmente controlado, un puente completo semicontrolado y una rama de oscilación LC para generar una corriente contraria gradualmente creciente, que se superpone a cualquier corriente de falla y genera una pendiente de corriente suave en los puntos de cruce por cero de la corriente. La topología del DCCB propuesto se modela con PSCAD, y la pendiente de corriente y la tensión de interrupción transitoria inicial (ITIV) en los puntos de cruce por cero se analizan y comparan con el típico DCCB mecánico. Los resultados indican que la pendiente de corriente en los puntos de cruce por cero disminuye en un 57-84% en interrupciones de corriente de rango completo, y el ITIV puede reducirse en la misma medida. Además, se evalúa el rendimiento del DCCB propuesto en un sistema HVDC de cuatro terminales. Se realiza una comparación de costos y rendimiento entre las principales topologías. Los resultados obtenidos muestran que el DCCB propuesto es una solución fiable para el sistema HVDC de múltiples terminales.
Descripción
Un interruptor de circuito de corriente continua mecánico fiable y rentable es una solución prometedora para la interrupción de corriente continua. Sin embargo, el típico interruptor de circuito de corriente continua mecánico tiene dificultades para interrumpir una corriente nominal, debido a que la alta corriente oscilante superpuesta a la corriente nominal genera una pendiente de corriente pronunciada en los puntos de cruce por cero de la corriente, lo que dificulta que el interruptor de vacío extinga el arco. El objetivo de este documento es presentar una nueva topología de interruptor de circuito de corriente continua con una corriente contraria gradualmente creciente. Utiliza un convertidor totalmente controlado, un puente completo semicontrolado y una rama de oscilación LC para generar una corriente contraria gradualmente creciente, que se superpone a cualquier corriente de falla y genera una pendiente de corriente suave en los puntos de cruce por cero de la corriente. La topología del DCCB propuesto se modela con PSCAD, y la pendiente de corriente y la tensión de interrupción transitoria inicial (ITIV) en los puntos de cruce por cero se analizan y comparan con el típico DCCB mecánico. Los resultados indican que la pendiente de corriente en los puntos de cruce por cero disminuye en un 57-84% en interrupciones de corriente de rango completo, y el ITIV puede reducirse en la misma medida. Además, se evalúa el rendimiento del DCCB propuesto en un sistema HVDC de cuatro terminales. Se realiza una comparación de costos y rendimiento entre las principales topologías. Los resultados obtenidos muestran que el DCCB propuesto es una solución fiable para el sistema HVDC de múltiples terminales.