本发明属于直流断路器，特别是一种新型的电流注入式直流断路器及其控制方法。
背景技术：
1、结合高速机械开关低通态损耗和功率电力电子器件大电流关断能力以及电容充放电技术的基于双电容充电的电流注入式直流断路器是目前中高压直流系统的关键设备。电流注入式直流开断技术中能够实现大电流快速可靠开断是基于双电容充电的电流注入式直流断路器可靠开断电流的核心之一，也是目前直流开断技术的研究热点之一。相比于传统直流开断技术，快速上升的故障电流对电力电子组件的串并联数量提出了要求，从而带来了成本高的问题，阻碍了中高压直流系统的推广应用。
2、在背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明背景的理解，因此可能包含不构成本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本发明提供了基于双电容充电的电流注入式直流断路器及方法，提出了双电容充放电转移模块，在快速转移的基础上，能够实现对电容电压的限制，降低了对电力电子组件开断能力的要求，减少了电力电子器件的使用数量，有效节约了成本，整体结构更加简单高效。
2、本发明采用如下技术方案：
3、基于双电容充电的电流注入式直流断路器包括主通流支路、转移支路1、转移支路2、耗能支路1和耗能支路2，其中，主通流支路包括串联的高速机械开关hss以及全控型电力电子器件，转移支路1由串联的第一半控型电力电子器件以及电容c1构成，第一半控型电力电子器件的阳极连接高速机械开关hss远离全控型电力电子器件的一端，第一半控型电力电子器件的阴极连接电容c1的一端，电容c1的另一端连接全控型电力电子器件远离高速机械开关hss的一端，耗能支路1包括一端连接第一半控型电力电子器件的阳极，另一端连接全控型电力电子器件远离高速机械开关hss的一端的耗能电阻movl，第二半控型电力电子器件的阴极连接高速机械开关hss远离全控型电力电子器件的一端，第二半控型电力电子器件的阳极连接转移支路2，所述转移支路2包括并联的第三半控型电力电子器件和电容c2，所述第三半控型电力电子器件的阴极连接第二半控型电力电子器件的阳极，所述第三半控型电力电子器件的阳极连接全控型电力电子器件远离高速机械开关hss的一端，耗能支路2包括一端连接在第二半控型电力电子器件的阳极与第三半控型电力电子器件阴极之间，另一端连接全控型电力电子器件远离高速机械开关hss的一端的耗能电阻mov2。
4、所述的基于双电容充电的电流注入式直流断路器中，电容c1的容值大于电容c2的容值。
5、所述的基于双电容充电的电流注入式直流断路器中，全控型电力电子器件包括mosfet、igct、igbt、iegt和gto中的任意一个或者任意多个的组合。
6、所述的基于双电容充电的电流注入式直流断路器中，所述第一半控型电力电子器件、第二半控型电力电子器件和第三半控型电力电子器件均为晶闸管。
7、所述的基于双电容充电的电流注入式直流断路器中，耗能电阻mov1和耗能电阻mov2均为金属氧化物耗能电阻。
8、基于双电容充电的电流注入式直流断路器的控制方法包括以下步骤，
9、步骤1：故障电流出现以前，高速机械开关hss承载额定电流，发生短路故障时，主通流支路的主电流上升，控制全控型电力电子器件关断，同时高速机械开关hss开始分闸，故障电流开始转移至转移支路1给电容c1充电以及转移转移支路2给电容c2充电；
10、步骤2：高速机械开关hss完全分闸，主通流支路关断，电流流经转移支路1和转移支路2，由于电容c1容值大于电容c2，电容c2电压更快达到并联耗能电阻mov2导通压降从而将电流转移至耗能支路2，同时电容c2放电给电容c1充电；
11、步骤3：电容c1电压达到并联耗能电阻mov1导通压降从而将电流转移至耗能支路1；
12、步骤4：转移支路1和转移支路2关断，电流完全流经耗能支路1和耗能支路2，电路中的能量由耗能支路1和耗能支路2耗散，故障电流降为0，直流断路器关断成功。
13、和现有技术相比，本发明具有以下优点：
14、基于双电容充电的电流注入式直流断路器断路器不仅可以实现故障电流的电流关断，同时高速机械开关hss具有通流损耗低的特点，并且实现了多电容电流注入式转移，降低了单一转移支路的损耗以及限制了单一电容的电压，提高了断路器的稳定性，同时能够有效降低断路器成本。
1.一种基于双电容充电的电流注入式直流断路器，其特征在于，其包括：
2.根据权利要求1所述的基于双电容充电的电流注入式直流断路器，其特征在于，优选的，电容c1的容值大于电容c2的容值。
3.根据权利要求1所述的基于双电容充电的电流注入式直流断路器，其特征在于，全控型电力电子器件包括mosfet、igct、igbt、iegt和gto中的任意一个或者任意多个的组合。
4.根据权利要求1所述的基于双电容充电的电流注入式直流断路器，其特征在于，所述第一半控型电力电子器件、第二半控型电力电子器件和第三半控型电力电子器件均为晶闸管。
5.根据权利要求1所述的基于双电容充电的电流注入式直流断路器，其特征在于，耗能电阻movl和耗能电阻mov2均为金属氧化物耗能电阻。
6.权利要求1-5中任一项所述的基于双电容充电的电流注入式直流断路器的控制方法，其特征在于，其包括以下步骤，
