李岩，黄豫，潘旭东，袁康龙

(南方电网能源发展研究院有限责任公司，广东 广州 510623)

0 引言

柔性直流电网(以下简称柔直电网)具有功率解耦控制、无换相失败、无需大容量无功补偿装置等优点，是解决可再生能源并网、异步交流电网互联、海上孤岛供电、城市配电网增容等问题的重要手段，亦是现代直流输电技术发展和变革的主要趋势之一[1—5]。然而，由于柔直电网含有大量电感、分布电容以及电力电子元件，其故障后的电磁暂态过程十分复杂，易引发系统过电压等问题，这是制约该技术快速发展的重要因素之一[6—12]。

针对柔直电网的故障暂态特性及过电压分析，已有研究按故障发生区域，一般将故障分为直流侧故障、换流站内故障和交流侧故障。文献[13—15]分析了对称单极柔直电网直流侧单极接地故障的暂态过程和过电压大小，提出非故障极充电是导致直流侧过电压的主要原因，并详细分析了接地方式、换流站闭锁、故障距离等因素对过电压的影响。文献[16]基于±500 kV张北柔直工程仿真模型，揭示健全极过电压的根本原因是中性点电位抬升。文献[17—18]对交流系统不对称情况下的柔直输电系统故障暂态特性进行研究，分析零序分量对直流电压波动的影响，提出了二倍频直流电压波动抑制策略。

相对于输电线路，换流站内故障率相对较低，但故障后果十分严重，可能导致整个直流电网闭锁，应给予足够重视。文献[19]分析了单变压器柔直系统交流单相接地和直流单极接地故障特性，并提出了过电压抑制策略。……