当前,VSC-HVDC直流输电技术和基于VSC的直流配电技术发展迅速。然而,由于直流电流没有过零点,一旦发生短路故障,就会造成上升速度快、幅值高的短路电流,这给直流系统的故障开断带来了新的挑战,研制直流断路器的快速关断和提高关断电流的水平已经写入我国能源技术革命创新行动计划。针对直流短路电流难以切断这一难题,本文将超导限流技术与直流开断技术相结合,对基于超导限流器的直流断路器进行了研究,本文开展了如下的工作:首先,介绍目前超导限流器和直流断路器的分类及其研究现状,同时对直流输配电技术做了简介,分析了基于超导限流器的直流断路器研究的必要性和紧迫性。其次,介绍并分析了超导限流器、直流电弧、直流开断、直流断路器、直流断路器的控制保护、直流故障的基本原理,对基于超导限流器的直流断路器的研究做了理论基础工作。再次,设计了基于超导限流器的直流断路器的拓扑结构,并在MATLAB软件中对电阻型超导限流器进行了电气建模和参数选择,对基于超导限流器的直流断路器进行了结构设计和电气建模。最后,在MATLAB中搭建了220kV的VSC-HVDC直流输电系统和10kV的基于VSC的直流配电系统,并且将基于超导限流器的直流断路器分别接入到直流输配电系统中。在两个系统中分别进行了仿真,研究了基于超导限流器的直流断路器对直流输配电网的影响。在输电网中的研究包括两端VSC交流侧电压电流、直流侧电压电流、两端VSC交流侧的有功功率和无功功率;在配电网中的研究包括交流侧电压电流、直流侧电压电流、交流侧的有功功率和无功功率。此外得到了基于超导限流器的直流断路器的故障限流率和关断时间,仿真验证了SDCCB模块接入直流电网的可行性。