同塔双回高压直流输电线路单极接地故障引发换相失败研究

同塔双回高压直流输电线路发生单极接地故障时,故障期间暂态行波变化和控制系统响应容易引起与故障极极性相同的健全极逆变侧电流升高。基于现有极控系统,该健全极逆变侧触发延迟角无法及时变小甚至会出现瞬时增大,因而无法抵消电流升高引起的关断角减小,容易引发换相失败。为此研究单极接地故障引起同名极电流升高机理,进一步分析直流故障引发换相失败相关影响因素,结果表明:同塔双回直流线路单极接地故障引发换相失败的情况,受健全极的极性、单极接地故障的故障点位置、过渡电阻和控制系统的PI参数等因素影响。在此基础上,提出了对触发延迟角进行限幅的改进控制策略。基于溪洛渡—广东同塔双回高压直流输电系统的PSCAD/EMTDC仿真模型对故障波形进行仿真分析,并对所提改进控制策略进行测试,验证了理论分析的有效性。