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DQZHAN技術訊：交直流混合配電時故障保護方式

直流短路檢測技術

直流短路電流上升快，滅弧難，危害嚴重，因此直流配電保護技術對短路故障檢測的快速性提出了很高的要求。目前在國內外關于直流短路故障檢測技術方面的研究主要集中在地鐵、艦船等少數領域，直流配電系統目前還處于初步的仿真研究階段，尚沒有實際應用工程案例，許多關鍵問題還未得到解決，因此少有專家學者開展對應的直流短路檢測技術。相比之下，關于直流輸電短路故障檢測方面的研究則已有較多，由于兩者都是基于電力電子換流技術，具有一定的參考價值。

其中地鐵在短路檢測方面主要以大電流脫扣及DDL方法(電流上升率及電流增量)為主，定時限過流保護及低電壓保護作為后備保護。但為了區分短路電流及啟動電流以及近端短路和遠端短路，提高檢測的可靠性，需要引入一定的延時整定時間，使得檢測的快速性較差。針對DDL方法存在的問題進行了優化，改善了其靈敏性，但依然存在延時整定時間所造成檢測快速性不佳的問題。

在的短路檢測方面，專家學者提出了多種方法，主要涉及行波，傅里葉分解，小波分解，阻抗測量，差動電流、電壓，電流上升率等多種原理。J．Descloux等學者采用類似于交流配電系統的差動電流保護算法，并建立通信系統，實現了在2ms內有選擇性地檢測出系統發生的短路故障。K．Young．Jin、S．Guo Bing、R．K．Mallick等學者也以行波算法為原理提出了各自的保護策略，但*后并未給出具體的檢測時間。傅里葉分解由于所需要的時間較長，檢測速度較慢。而小波算法具有良好的奇異性信號檢測功能，在快速檢測方面具有較好的應用前景。由于直流輸電及直流配電均采用電力電子換流技術，因此直流配電短路故障檢測方面的研究可以借鑒直流輸電相關技術原理，并以此為切入點，彌補直流配電短路檢測技術現存的空白。

直流斷路器技術

直流斷路器是直流配電系統控制與保護的核心元件。根據拓撲結構以及分斷機理可將直流斷路器分為：機械式直流斷路器、全固態直流斷路器、混合式直流斷路器。機械式直流斷路器通過機械操動機構動作，采用金屬柵片滅弧，具有通態損耗小、結構簡單、控制方便的優點。然而受到機械結構限制，無法實時、靈活、快速地開斷。全固態直流斷路器通過電力電子器件開斷故障電流，可以實現無弧快速開斷。但是其價格昂貴、通態損耗大，開斷時會產生較大的過電壓，因而在實際中應用難度較大。

混合式斷路器采用機械開關導通正常運行電流、固態開關開斷故障電流，兼具機械開關良好的靜態特性以及固態開關無弧陜速分斷的動態特性，具有良好的直流開斷性能。