肖磊石，盛超，骆潘钿，王常骐，杨嵩

(1.广东电网有限责任公司电力科学研究院，广东 广州 510080；2.天津大学，天津 300072)

柔性直流(以下简称“柔直”)系统在实现大电网柔性互联、大规模新能源接入等方面发挥着重要作用[1-3]。然而，大容量高压直流换流器的元件性能与拓扑结构使其不具备抵抗短路冲击的能力，直流故障电流无自然过零点等特殊问题又加剧了快速故障断流的难度，这些关键问题成为制约直流系统发展的重要技术瓶颈。

超导直流限流器(superconducting fault current limiter，SFCL)以具有正常输电呈现低阻抗、故障限流高阻抗、故障响应速度快等独特、优越的性能，将在直流系统的发展应用中发挥重大作用[4-7]。目前的超导交流限流器发展较为成熟[8-11]，相关研究工作主要集中在实验室原理小型样机的层面[12-16]。中国南方电网有限责任公司(以下简称“南网”)于2017年提出并制造的±160 kV/1 kA电阻型超导直流限流器(resistance superconducting fault current limiter，R-SFCL)，是目前国内最早的工程样机，拟于2020年在广东南澳挂网示范运行[17-18]。该装置在实际柔直输电系统中的应用研究，有望为限流装置在电网的推广应用打下良好的技术储备，对提升柔直输电系统的故障清除能力具有重要意义。

另一方面，直流断路器作为一种快速可靠的直流故障隔离设备，其开断能力也受到短路电流水平的考验[19]。利用超导直流限流器来限制直流短路电流的幅值，是降低配套断路器的开断容量、提高直流电力系统运行安全、实现故障快速隔离的重要手段之一。直流断路器(DC circuit breaker，DCCB)通常与超导直流限流器以串联的方式安装在直流线路两端，且二者需要与直流系统保护时序进行逻辑配合，才能够真正实现对故障的可靠隔离[20]。……