二、解决措施

　　针对在高压直流输电中的功率倒向问题，很多学者都给出了解决措施。但大部分解决措施都是采取闭锁纵联方向保护，只是闭锁时间长短不同而已。但由于故障波形的畸变、保护通道的延时与展宽等原因，保护发生误动的概率仍然很大。

　　分相电流差动保护是对两端电流量进行比较，根据两侧电流的幅值和相位比较的结果来区别是否为区内故障。当交流线路发生故障时，无论是否发生换相失败，非故障相流过的电流仍然是大小相等、方向相反，两端电流的和为零；对于故障线路而言，即使发生换相失败，此时故障线路两侧电流差异仍然较大，两端电流的和较非故障线路大得多。电流差动保护从原理上就避开了换相失败的影响，因此建议在与直流系统紧密联系的交流系统中采用原理较为成熟的光纤电流差动保护。

　　三、仿真分析

　　在国际大电网会议（GIGRE）直流输电标准测试系统基础上，添加了一条交流输电线路T，仿真模型如图2所示。

　　该模型为12脉动换流器，电压等级为500kV，输送容量为1000MW。假设在0.5s时线路T中点处发生了A相接地短路，过渡电阻为5Ω，此时关断角γ最小可以达到0°，因此换相失败发生。线路T的正序参数为：；；负序参数为：；零序参数为：，线路全长为100kM。定义换流母线处为M侧，交流系统侧为N侧。

　　图3、图4分别表示的是M侧、N侧的有功功率随时间的变化情况。

　　由图3可知，换相失败发生后，A相有一小段时间功率发生了功率倒向，而C相有一大段时间发生了功率倒向的问题。同样由图4可知，N侧除了B相未发生功率倒向外，A、C两相都发生了功率倒向的问题。

　　由于A、C两相都发生了功率倒向的问题，保护可能判为A、C两相为正常相，而B相为故障相。根据自动重合闸的原理，此时仅需跳开B相再重合即可，这就造成了保护的不正确动作。因此，换相失败期间产生的功率倒向问题可能会造成故障相拒动，而非故障相误动的发生。

　　四、结论

　　本文提出的换相失败对功率方向的影响是基于单回线而言的，与传统的功率倒向问题不同。通过分析发现，换相失败期间，由于功率倒向的问题，可能会造成故障相拒动而非故障相误动的发生。分相电流差动保护从保护原理上不受换相失败的影响，因此建议与直流系统紧密联系的交流系统中采用原理较为成熟的光纤电流差动保护。

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