由于近些年社会经济快速增长,国家对电力资源的依赖性进一步加强,而随着远距离高压交流输电线路的弊端日益凸显,越来越多的学者开始研究远距离直流输电,因此对直流断路器的要求也随之变高,本文针对传统直流断路器分断时常见的各种问题,在分析了直流断路器发展状况和分断方法及原理的基础上,提出双电容混合型直流断路器拓扑结构及控制方案。本文拓扑结构中除了有预充电电容C1之外,另外添加了分压电容C2,该种设计可以通过减短预充电电容的反向充电和反向放电过程,从而提高直流断路器分断速度。除此之外,通过增加续流回路解决了高速机械开关打开瞬间因承受过高的反向电压而引起的二次燃弧问题。通过增加了充电回路,解决了预充电电容需要额外电源充电的弊端。文中对拓扑运行中的各个临界阶段进行详细的数学公式推导,并通过MATLAB/Simulink仿真结果验证数学推导结果的正确性。将本文拓扑与单电容直流断路器在相同的仿真环境下进行比较,能够更加直观的凸显本文拓扑设计的优势。经过对控制方案的设计可以使本文拓扑在硬件上满足直流断路器对大电压大电流的分断要求。综合分析表明,该拓扑模型符合直流断路器工作原理,可以在2.7ms内快速安全分断直流系统,从理论上来讲具有一定的可行性。