周 航 袁佳歆 陈 凡 张朝阳 胡红娇

（1. 武汉大学电气与自动化学院 武汉 430072 2. 国网湖北省电力有限公司恩施供电公司 恩施 445000）

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随着新能源的不断接入、大功率远距离电能输送的迫切需求及现代电力电子技术与全控型功率器件的迅猛发展，直流输电系统的传输容量、电压等级、跨越距离都有了显著的提升，高压直流输电也成为大容量远距离输电的首选方式[1-2]。然而，直流系统阻尼小，导致直流故障电流上升速度快，过电流峰值高，对于保护的快速性要求很高，进而成为威胁系统安全稳定运行的一个巨大隐患。因此，亟需可靠经济的短路电流限制手段及设备，降低系统运行风险，保障其安全稳定运行[3-7]。

可变电感型限流器利用快速变化的电感值限制故障电流上升速度，是近些年来的热门研究方向，主要有开关投切[8-11]和磁饱和变化[12-15]两大类别。磁饱和型直流限流器利用铁磁材料磁化非线性特性，正常工作时铁心处于饱和状态，限流器对直流系统呈现小电感值，不影响系统稳定运行；故障时刻铁心退出饱和态，限流器对直流系统呈现大电感值，有效增大故障阻尼，大大降低了直流故障电流的上升速度。该方法采用铁磁材料作为能量传递媒介，设备耐受高压大电流能力强，整体性能及经济性佳，十分适合高压直流系统装设，是直流限流器相关研究的重要分支之一。

为了获得磁饱和型限流器的主要尺寸及电气参数，限流器设计计算是必不可少的一个步骤。……