穆文凯，王 涛，刘文轩，顾雪平

(1.华北电力大学 电气与电子工程学院，河北 保定 071003; 2.国网经济技术研究院有限公司，北京 102209)

0 引 言

在国家西电东送和全国地区联网的战略布局下，传统的电网换相高压直流输电(LCC-HVDC)凭借其远距离、大容量输电的技术优势和造价成本低、线路损耗小的经济优势，发挥着不可替代的作用[1]。由于LCC-HVDC的换流站所使用的晶闸管无自关断能力，需借助阀电压反向来恢复其阻断能力，因此带来了换相失败问题[2]。随着LCC-HVDC传输功率的不断提高，换相失败造成的直流闭锁改变了交直流系统潮流，危害系统安全运行[3,4]。时至今日我国每年仍多次发生直流输电换相失败事故，LCC-HVDC换相失败的抑制研究也一直是国内外交直流混联系统的研究重点。

针对LCC-HVDC换相失败问题，国内外学者从增加额外辅助设备、换流器拓扑改造、控制保护三方面做了大量研究。文献[5-7]以限制受端交流系统故障后直流电流增大为目的，在逆变站直流出口处分别增设直流限流器、直流斩波器来降低传统高压直流输电换相失败的几率。文献[8]研究了可控电容换相换流器，利用可控晶闸管调整电容电压，但该拓扑的谐波特性比较复杂，存在谐振风险。文献[9]则避免了谐波问题，并借助其灵活控制能力避免换相失败发生后失去自恢复能力的问题。文献[10]对文献[9]的控制策略进一步改良，具有不受故障检测延时影响、加速换相过程、提高系统功率因数的三大优势。

对LCC-HVDC换相失败的提前预测并尽早有效规避也是一种有效思路。……