郑 涛，韦俊琪，刘校销，李怀强，张健康，王康达

（1. 华北电力大学 新能源电力系统国家重点实验室，北京102206；2. 国家电网西北调控分中心，陕西 西安710048）

0 引言

超／特高压交流输电输送距离远，是解决我国能源逆向分布的重要手段［1］。由于西北地区的新能源大规模集中外送，输送通道功率波动剧烈且充电功率较大，需在线路末端装设高压并联电抗器［2-4］。磁控式并联电抗器MCSR（Magnetically Controlled Shunt Reactor）具有容量大范围可调、能够根据电压水平自动平滑地调整容量、谐波含量小等优势，在超／特高压电网中的应用前景十分广阔［5-6］。

特高压MCSR 结构复杂，发生故障概率较高且故障特性十分复杂，其安全稳定运行关系到电力系统的无功平衡和电压稳定，故对其本体保护的可靠性提出了较高要求［7-8］。MCSR 控制绕组匝间和匝地故障为控制绕组内部常见故障。文献［7-11］研究了MCSR 控制绕组内部故障特性并提出了相应的保护方案。针对控制绕组匝间故障提出的保护方案较为完善且灵敏度较高。文献［9-10］提出了基于总控制绕组电流基频分量的控制绕组匝间故障保护方案；文献［11］利用各相控制绕组基频分量与总控制电流的基频分量比值改进了基于总控制电流基频分量的匝间故障保护方案，该方案对于控制绕组轻微匝间故障具有很高的灵敏度。针对控制绕组匝地故障，现有研究均是基于绕组内部接地的故障特征提出保护方案，可靠性较高，但仍存在保护死区。文献［7］通过Ansoft 有限元仿真软件得到了MCSR 控制绕组内部接地故障的故障特特征：直流母线对地电压产生交流过电压，其数值为正常运行时的5～7 倍。……