直流配電網故障分析和繼電保護綜述

隨著電力電子技術、儲能技術、分布式電源的發展，未來直流配電技術有望廣泛應用于城市供電系統，直流配電網是未來城市配電網的重要發展趨勢。

雖然柔性直流配電技術相較于傳統的交流配電技術擁有眾多優勢，但其目前還處在發展階段，依然面臨著許多問題。柔性直流配電技術目前的發展瓶頸主要包括以下3點：①直流潮流控制技術；②直流變壓技術；③直流故障檢測、識別和隔離技術。其中直流故障快速檢測、可靠隔離對保證柔性直流配電網的安全可靠運行具有重要意義，也是本文關注的重點。目前國內外學者關于直流系統故障檢測識別和隔離技術的研究主要可以分為以下3個方面：

1）直流配電網故障特性分析。

直流配電網故障暫態特性分析是故障檢測、定位和隔離的基礎，也是直流配電網故障檢測、識別、隔離技術的研究難點。直流配電網故障暫態特性受到較多因素的影響，主要包括換流器類型、系統結構以及系統控制策略。故障暫態過程往往是多種因素共同作用下的一個復雜的暫態非線性過程，傳統的基于工頻電氣量的故障特性分析方法顯然不再適用于直流配電網。

目前，關于直流配電網故障特性分析方面的研究多采用理論研究與仿真實驗相結合的方法，將故障暫態過程分為不同的發展階段，通過簡化等效故障放電回路，求解不同階段所對應故障電流的解析表達式來對故障暫態過程進行描述。