李猷民，姜建平，武守远，王 睿

(1.国网山东省电力公司检修公司，山东 济南 250018) (2.北京中电泰瑞科技有限公司，北京 100096)

高压直流输电(high voltage direct current，HVDC)具有经济、灵活、快速可控等优点，在远距离大容量输电及大型电网互联中发挥着重要的作用。然而，由于晶闸管不具备自关断能力，容易出现换相失败的问题。换相失败将引起直流电流短时增大，对换流阀产生较大冲击，还会造成直流功率的损失，而发生连续换相失败时，易引起直流系统闭锁，威胁电网的安全[1-3]。

交流系统故障是引发直流换相失败的主要原因，对于多馈入直流系统，此类故障还可能导致多个直流换流站同时发生换相失败[4-6]。此外，变压器励磁涌流引起的电压畸变，也可能导致直流换相失败。2013年8月19日华东电网练塘变电站1 000 kV变压器空载投入运行时，导致近区林枫直流枫泾换流站的换相失败保护动作，引起直流闭锁[7]。从第一次换相失败到直流闭锁这段时间内共发生了11次换相失败。类似的，换流变压器投入运行时也可能导致换相失败[8]。

国内外学者和研究机构针对直流换相失败的应对策略进行了大量研究。对于直流换相失败的预测，文献[9] ～[13]提出了包括电压零序分量检测、交直流电流比较、正余弦分量检测在内的多种预测方法；对于换相失败的预防控制，文献[14] ～[20]提出了包括基于直流电流预测控制，基于换相电流时间面积、最小关断面积控制，虚拟电阻电流限制在内的多种控制方法；对于多馈入直流输电系统换相失败问题，文献[21]～[23]提出了多馈入交互作用因子等换相失败判断方法，以及提高换相失败恢复能力的直流控制保护优化方法。……