北京
近日，平高电气联合西安交通大学、国网浙江电力等单位共同研制的世界首台±200千伏经济型直流断路器，在国家高压电器产品质量监督检验中心（河南）顺利通过型式试验，各项性能指标满足技术规范要求，标志着我国在高电压等级直流装备领域取得重大突破，为直流输电装备高性能、经济性发展提供有力支撑。
长期以来，高压直流断路器需配置大量电力电子器件，成本高、体积大、控制复杂，严重制约高压直流电网规模化应用，研制经济型高压直流断路器迫在眉睫。磁控振荡式直流开断技术摆脱了对大功率电力电子器件的依赖，通过对真空断口施加高频横向磁场主动生成电流过零点，实现故障电流快速转移与可靠熄弧，为经济型高压直流断路器开辟了新的技术路线。
针对高压直流电网故障电流“无自然过零点、上升率高、清除时间窗口极短”的难题，公司与西安交通大学联合聚焦四大核心技术攻关，形成从物理机理到工程样机的完整创新闭环。
01
磁控振荡式直流开断机理
研究真空电弧磁场调控规律，自主搭建真空电弧特性研究平台，揭示磁控真空电弧放电机理和关键影响因素，提出经济型高压直流开断拓扑结构与参数设计方案，使直流故障电流在毫秒内快速过零，实现从“被动熄弧”向“主动调控电弧”的认识跃升。
02
基于电磁驱动的高速机械开关
分析高速机械开关在直流开断过程中的电流、电压暂态应力要求，提出电磁斥力机构与快速驱动电路的一体化协同设计方案，实现开关触头高速分闸，融合短行程缓冲技术，有效削减机械冲击、抑制触头弹跳、降低电弧烧蚀。
03
自主研制微秒级控保装置
直流断路器控制保护系统采用分层分布式架构，搭建“保护装置—控制主机—高速机械开关子模块控制器”三级链路。主控芯片实现信号快速采集与控制，配置A、B双控制模块交叉冗余通信，通信传输有效波特率不小于20兆比特每秒，保障样机单点故障不影响运行、指令通道无中断。
04
紧凑化整机集成技术
分析电、热、力等多物理耦合作用对样机电气设计的影响，开展有限空间绝缘配合和绝缘裕度设计研究，提出兼顾绝缘与散热性能的样机紧凑化集成设计方案，实现高速机械开关、转移支路、耗能支路间模块级联与器件优化布局。
基于“机理原创—器件国产—控制自研—集成自主”的完整闭环，研制出±200千伏经济型直流断路器，与传统混合式直流断路器相比，其主开断模块无需电力电子器件，显著降低设备成本与运维工作量，整机体积缩减30%以上。该设备的成功研制，有力丰富了高压直流断路器技术路线，为柔性直流电网规模化发展提供坚实的经济型直流开断装备解决方案。
平高电气
坚持创新驱动发展
着力解决“卡脖子”技术难题
持续深耕经济型直流开断技术
不断提升技术成熟度与经济性
为新型电力系统建设
提供安全、经济、可靠的直流开关装备
来源 中国电气装备
编辑 杨红亚
校审 仝阿芳
主编 吴 超
(平高电气 动态宝)
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