特高压直流输电系统最后断路器保护及关键技术分析
高压直流输电线路继电保护技术探究
高压直流输电线路继电保护技术探究
高压直流输电线路是一种近年来广泛应用的输电方式，其具有输电损耗小、经济效益高、环境污染小等优点。
由于高压直流输电线路系统复杂，存在诸多问题，其中继电保护
技术是保障系统安全和稳定运行的重要措施之一。
本文将探究高压直流输电线路继电保护
技术的原理及其应用。
高压直流输电线路继电保护技术的原理基于电力系统的保护原理，主要通过检测故障
信号，并采取相应的措施，以防止故障扩大和保证系统运行的稳定性。
在高压直流输电线
路中，常见的故障有短路故障和接地故障。
针对这些故障，继电保护技术采用了多种保护
方法，比如跳闸保护、过电流保护、接地保护等。
在高压直流输电线路中，跳闸保护是一种常用的继电保护方式。
其原理是在检测到故
障信号后，通过一系列控制动作使断路器跳闸，切断电流传输，以保护线路和设备的安全。
跳闸保护主要有两种方式：电流比保护和差动保护。
电流比保护是通过检测故障电流与限
定电流的比值，当比值超过一定阈值时触发保护动作；差动保护是通过检测线路两端电流
之差，当差值超过一定阈值时触发保护动作。
这两种保护方式可以根据具体情况选择应
用。
接地保护是针对高压直流输电线路中的接地故障而设计的一种继电保护技术。
其原理
是通过检测线路中的接地电流是否超过一定阈值，当超过阈值时触发保护动作以避免电流
继续流向地面，导致设备损坏和人身安全的风险。
接地保护可以利用瞬时过电流保护或者
时间过电流保护的原理实现，具体应根据实际情况选择。
浅析高压直流断路器关键技术
浅析高压直流断路器关键技术摘要：随着可再生能源发电的发展及用户对电能要求的不断提高，传统交流电网已难以满足可再生能源发电和负荷随机波动性对电网快速反应的要求。
随着电压源型高压变流器和高压柔性直流输电技术的迅速发展，国内外对直流输电网的研究正日益深入。
在输电领域，为适应新的能源格局，基于常规直流和柔性直流的多端直流输电系统和直流电网技术成为未来的发展趋势，多端直流输电实现了多电源供电、多落点受电，是一种更灵活、快捷的输电方式以，在此基础上如果将直流输电线路在直流侧互联形成直流电网，可以有效解决新能源并网带来的有功波动等问题，在未来城市智能配电网、微网等领域也具有较大优势，对我国未来电网的建设和发展具有重大意义。
1引言直流侧故障是直流输电系统必须考虑的一种故障类型，影响到设备参数的计算和控制保护策略的设计。
与交流系统相比，直流系统阻抗相对较低，故障渗透速度更快，渗透程度更深，控制保护难度也更大。
随着多端柔性直流输电系统的发展，如何处理直流故障成为王程实践中需要考虑的关键问题。
从原理上讲，直流侧故障处理方法主要有3类：一是通过换流器闭锁实现故障的自清除；二是通过交流断路器的动作使故障点与交流系统隔离；＝是通过直流断路器的动作使故障点与交流系统隔离。
采用晶闸管的常规两端直流输电系统即采用第一类方法，在直流侧故障发生时，通过强制移相使两侧换流器进入逆变方式，使弧道电压、电流迅速降低为零，实现直流侧故障快速消除，可用于易发化闪络等暂时性故障的架空线路，而对于柔性直流输电系统，目前采用的两电平、电平换流器和模块化多电平换流器均不具备闭锁能力，换流器新型拓扑尚未成熟，实际工程中仍采用断开交流侧断路器来清除直流侧故障，但这样往往需要短时停运整个系统，导致交流侧特别是弱交流系统收到较大冲击，增加了系统失稳的风险，同时降低了柔性直流输电系统的可利用率。
2高压直流断路器的技术发展趋势2.1机械式高压直流断路器的发展现状机械式高压断路器通常采用将交流断路器（少油式断路器，真空式断路器等）改造之后用于直流系统之中以实现电路的开断。
特高压直流输电控制与保护技术的探讨
特高压直流输电控制与保护技术的探讨摘要：随着特高压大电网、交直流并网等领域的不断发展，直流输电技术在实际工程中得到了越来越多的应用。
本文主要基于对直流输电技术和换流技术的深入研究，并结合±800 kV特高压直流输电工程，对其分层冗余结构、控制和保护技术进行了较为系统的阐述，以期更好地确保特高压大电网及交直流并网安全稳定运行提供良好技术支撑。
关键词：特高压；直流输电工程；换流技术；控制和保护技术引言在我国电网发展中，特高压直流输电起着举足轻重的作用。
其中，控制与保护是其中的关键，其能保证传输电源的正常运行，并能有效地保证传输电源的安全。
±800 kV特高压直流每极均采用串联、母线区连接方式，各电极工作方式灵活、完整，这对保证其工作性能将能够发挥良好的辅助作用。
1 直流输电简介1.1 直流输电系统当前直流输电系统通常采用两端直流传输的方式，包括整流站、直流线路和逆变站。
1.2 换流技术换流站的关键部件为换流器，它包括一个或几个换流器，其电路都是三相换流桥，主要材料为晶闸阀。
其基本工作原理是：通过对桥式阀门的触发时间进行控制，从而实现对直流电压瞬时值、电阻上直流电流、直流传输功率的调整。
同时，对各个桥式阀门的晶闸管单元进行同一触发脉冲控制。
2 特高压直流输电的特点特高压直流输电的特点具体包括：①增加传送能力，增加传送距离。
②节约了线路走廊和变电所的空间。
③有利于联网，简化网络结构，降低故障率。
3 直流输电控制系统分层冗余结构UHVDC是指超过600 kV的直流输电系统，它的控制和保护系统是分层、分布式、全冗余的。
本文以±800 kV特高压直流工程为例，将其按控制等级划分为三个层次：运行人员控制层、过程控制层和现场控制层。
4 为满足特高压交直流系统动态性能要求的控制技术4.1 降低和避免直流对交流系统的不良影响由于换流技术的机制存在着两个主要的问题：谐波和无功。
传统的方法是，安装合适的容量和数量的直流滤波器/电容，并采用多脉动式变流器。
高压直流输电线路继电保护技术探究
高压直流输电线路继电保护技术探究随着经济的快速发展和城市化进程的加速推进，对电力能源的需求日益增长，而传统的交流输电技术已经无法满足日益增长的能源需求。
高压直流输电技术成为了当前电力系统中的重要技术之一。
高压直流输电线路系统会受到各种外部因素的影响，极端工况下甚至会对系统造成严重影响。
如何对高压直流输电线路进行有效的继电保护成为了当前的研究热点之一。
一、高压直流输电线路的特点1. 高压直流输电线路的长距离输电能力强：相较于交流输电线路，高压直流输电线路能够实现长距离的输电。
这也意味着一旦发生故障，对继电保护提出了更高的要求。
2. 高压直流输电线路的特殊性：高压直流输电线路与传统的交流输电线路有很大的不同，如直流电压水平高、系统稳定性差等特点，这些都会影响继电保护的选择和设计。
3. 对线路和设备的要求高：高压直流输电线路要求输电线路和设备具有更高的抗干扰能力和更好的可靠性，以保证系统的安全稳定运行。
二、继电保护技术的现状为了保障高压直流输电线路的安全稳定运行，继电保护技术发展至关重要。
目前，对于高压直流输电线路继电保护技术存在以下几个方面的研究：1. 灵敏度高的保护技术：高压直流输电线路系统对于故障的容忍度较低，所以需要继电保护技术具有更高的灵敏度，能够及时准确地对线路故障进行判断和处理。
2. 多功能一体化保护设备：为了提高保护设备的功能和效率，目前很多研究都致力于研发多功能一体化保护设备，能够实现对多种故障的保护和监测功能。
3. 信息化保护技术：随着信息技术的快速发展，信息化保护技术成为了当前的研究热点之一。
信息化保护技术不仅可以提高监测的准确性和可靠性，还可以实现对线路状态的实时监测和远程操作。
在当前对于高压直流输电线路继电保护技术的研究过程中，也面临着一些挑战：1. 信号处理的复杂性：高压直流输电线路的特殊性使得继电保护系统需要处理大量的复杂信号，这对于保护设备的性能要求较高。
2. 设备的可靠性要求高：高压直流输电线路继电保护设备的可靠性要求较高，因为一旦保护设备发生故障，可能会对系统造成严重影响。
特高压直流与常规直流工程最后断路器保护浅析
特高压直流与常规直流工程最后断路器保护浅析许卫刚;张志宏;单哲;査申森;汪道勇【摘要】为防止逆变站交流系统甩负荷后引起的严重过电压,通常会在逆变站安装最后断路器保护.在±800kV向家坝-上海直流工程中,ABB公司采用了不同于常规直流的最后断路器保护设计理念.从保护信号采集、保护逻辑、存在隐患等方面,阐述了特高压直流和常规直流中的最后断路器保护,并进行了对比分析.指出了常规直流最后断路器保护在设计上的局限性以及特高压直流最后断路器保护在运行中可能存在的问题,并提出了改进意见.该研究有助于提高现有直流工程的运行可靠性,并对将要投产的特高压直流工程的运行维护工作有一定指导意义.【期刊名称】《江苏电机工程》【年(卷),期】2010(029)005【总页数】5页(P6-10)【关键词】特高压直流;常规直流;最后断路器保护;过电压【作者】许卫刚;张志宏;单哲;査申森;汪道勇【作者单位】常州供电公司,江苏,常州,213003;常州供电公司,江苏,常州,213003;常州供电公司,江苏,常州,213003;江苏省电力设计院,江苏,南京,211102;国网运行分公司,上海,201708【正文语种】中文【中图分类】TM86最后断路器保护是直流工程逆变站的重要保护。
当逆变侧失去交流电源后，由于换流母线上连接的大量无功补偿设备不能立即切除，如果直流系统未能及时闭锁，直流系统将会继续向其充电，从而引起严重的暂时过电压，对阀、避雷器、换流母线等造成影响[1-3]。
为了防止这种情况的发生，在高压直流输电系统的逆变站中通常都安装了最后断路器保护，以确保在发生上述情况时可以迅速将阀闭锁[4]。
但是在常规直流的实际应用中，该保护暴露出一些问题，存在安全隐患。
因此在±800 kV向家坝-上海直流工程中，ABB公司采取了不同的保护设计思路。
文中对特高压直流和常规直流最后断路器保护进行了对比分析，指出了可能存在的隐患，并提出相应的整改建议。
高压直流断路器及其关键技术
高压直流断路器及其关键技术随着电力系统的不断发展，高压直流断路器在保护电力系统安全运行方面发挥着越来越重要的作用。
本文将详细介绍高压直流断路器的背景、概述、关键技术以及应用领域，帮助读者更好地了解这一重要技术。
高压直流断路器是直流输电系统中不可或缺的一部分，主要作用是在系统发生故障时迅速切断电流，保护电力系统免受损坏。
随着直流输电技术的广泛应用，高压直流断路器的性能和可靠性成为了影响整个电力系统安全运行的关键因素。
高压直流断路器是一种能够在大气压或更高电压下切断直流电流的开关设备。
其基本原理是通过强制换流或机械开关的断开来实现电流的切断。
高压直流断路器可以根据不同的分类标准进行划分。
根据操作性质，可分为电磁操作断路器和机械操作断路器；根据断口数量，可分为单断口断路器和多断口断路器。
每种类型的断路器都有其独特的特点和适用场合。
高压直流断路器广泛应用于电力系统的各个领域，如工业、商业和家用电器等。
在这些领域中，它扮演着保护电路和防止故障扩散的重要角色。
开关技术是高压直流断路器的核心，其性能直接影响到断路器的切断能力和可靠性。
目前，常用的开关技术包括真空开关、六氟化硫开关和金属氧化物电阻器等。
保护技术是高压直流断路器的另一个重要方面。
在系统发生故障时，保护技术可以迅速切断电流，防止故障扩大。
常用的保护技术包括电流保护、电压保护和功率保护等。
测量技术是高压直流断路器的重要组成部分，能够准确检测电路中的电流、电压和功率等参数。
常用的测量技术包括电流互感器、电压互感器和功率因数表等。
控制技术是高压直流断路器的关键之一，它能够控制断路器的操作和保护动作。
常用的控制技术包括继电器、接触器和微处理器等。
在工业应用领域中，高压直流断路器主要用于保护各种工业设备，如电机、变压器和电路等。
它还可以保护工业生产过程中的各种自动化设备和流水线。
在商业应用领域中，高压直流断路器主要用于保护各种商业设施的电路和设备，如写字楼、商场和酒店等。
高压直流输电线路继电保护技术分析
高压直流输电线路继电保护技术分析发布时间：2022-05-12T08:15:50.895Z 来源：《福光技术》2022年10期作者：吴宾[导读] 高压直流输电线系统可以实现远距离、大功率输电，在超高压电流的输送中有着广泛的应用。
但是相比交流电输电线路来说，高压直流输电系统发生故障的几率高。
广东电网公司佛山供电局广东佛山 528000摘要：本文主要分析了高压直流输电线路的优势和特征，对继电保护的重要性进行了阐述，从行波保护技术、微风欠压保护技术、低电压保护技术、纵联电流差动保护技术等方面对继电保护技术的形式和应用优缺点展开了分析，旨在为相关人员提供参考。
关键词：高压直流输电线路；继电保护技术；分析高压直流输电线系统可以实现远距离、大功率输电，在超高压电流的输送中有着广泛的应用。
但是相比交流电输电线路来说，高压直流输电系统发生故障的几率高。
分析继电保护技术的应用可以加强对输电系统运行过程中各类故障的判断和预防。
1、高压直流输电线路及继电保护的重要性1.1高压直流输电线路概述高压直流输电线路是利用稳定的直流电进行电力传输，在电力传输过程中不会产生感抗、容抗，相比交流输电方式来看，高压直流输电系统具有输送电容量高、距离远、电流网络构建简单、高压功率方便调节等多种优势，在超大功率、超远距离的电力输送场景中有着广泛的应用。
我国近些年电力生产行业取得了迅猛发展，但是有些电力产量大的地区消纳能力不足，需要超远距离输送电能才能平衡电力的供求关系，应用高压直流输送电力的方式可以大大提高电力输送效率，降低电能在输送中产生的损耗。
但是高压直流输电线路在具体应用过程中也存在很多不足，从现阶段的输电技术来看，直流输电系统只能通过定点输电的方式进行电力输送，在输电过程中无法控制电路在分流过程中的功率控制问题，高压输电线路的建设、投入运营阶段电力系统检修、维护等工作内容需要耗费大量财力、物力，成本过高。
1.2继电保护概述继电保护的主要作用是对电力系统运行过程中可能产生的故障和异常状况进行检测，提示和警示故障点，继电保护系统能及时隔离发生故障的电力系统，提高电力系统运行的安全性、稳定性和可靠性，避免当电力系统的某一处出现故障时，如果对故障问题检修不及时，导致出现大范围、大面积故障，给电力企业造成经济损失，造成电力系统瘫痪的同时还会影响电力用户的正常、稳定用电。
高压直流输电系统故障分析及其保护方案
高压直流输电系统故障分析及其保护方案摘要：因为高压直流输电系统承载的电流容量高、功率易调整、电网连接便利，适合应用在较远距离的电能输送、城市商业区电缆供电等。
但是，根据现阶段高压直流输电系统看，故障问题仍然存在，对社会经济发展与人们生命安全构成威胁。
因此，做好输电系统保护成为重要研究课题。
鉴于此，笔者结合实践研究，就高压直流输电系统故障分析与保护方案进行简要分析。
关键词：高压直流输电系统；故障分析；保护方案社会经济的进步、企业经济效益的提高，高压直流输电系统发挥了重要作用，因为其特点优势也得到广泛推广与应用。
不过，怎样保证高压直流输电系统运行稳定和安全性也得到了重视。
一、高压直流输电系统发展高压直流输电和交流输电技术对比，前者有着较强的稳定性，安全性、调节迅速，在较远距离大容量输电和电网连接中得到了广泛应用。
根据当前电网建设发展状态分析，我国中部与东部沿海区域电力使用达到84%；水能资源多在西部、西南区域，导致中部、东部沿海城市大容量电力输送困难。
此外，城市电网建设存在动态无功问题、短路电流较高、电网运行安全性等成为所关注的问题；而通过高压直流输电系统可以有效处理该问题。
当前，国内特高压输电技术有待进一步完善，加之直流输电操控性强，在隔离故障上效果显著，运行管理方便；通过直流输电能够有效处理电网管理不足，确保电网系统之间不受影响，确保稳定性。
高压直流输电的推广应用，其内换流器经济投入少、换流站使用率高，今后发展空间较大。
二、直流输电故障问题现状笔者以某城市电网直流输电为例，该电网为城市最大电网但仍然存在不足。
500千伏电网是该城市电网电力吞吐的主网架，其安全水平较低，供电稳定性与水平无法达到标准要求，无功功率降低。
针对这一问题，选择将直流输电系统安装在500千伏城市环网和市外受电通道中，系统两端交流电网短路容量无法传输，保证500千伏电网输送顺利。
220千伏电网作为该城市电网的主体供电网络，供电效果差、无功电源容量低；经过系统研究和分析，选择把柔性直流输电系统安装在220千伏分区电网的主要联络通道中，提升了电网供电水平，效果显著。
高压直流断路器关键技术研究分析
高压直流断路器关键技术研究分析发布时间：2023-03-17T02:08:22.289Z 来源：《中国科技信息》2022年10月第20期作者：俞正存(一作) 赵文豪吴艳[导读]俞正存(一作) 赵文豪吴艳浙江德菱科技股份有限公司；325600摘要：高压直流电路相比于传统的交流电，有着巨大优越性。
从能源视角上来讲，高压直流电路更符合如今全球能源的发展方向和趋势，特别对以燃煤发电为主要发电方式的国家来说有着至关重要的意义。
正基于此，以下对高压直流断路器试验技术研究情况进行了讨论，以供参考。
关键词：高压直流断路器；试验技术；直流输电；研究分析随着高压输电技术的迅速发展，使得高压直流输电设备在电源行业中实现了应用。
相比于传统高压交流输电技术而言，直流输电技术表现出功率因数调节简便、输电损失较低、安全性高等优点，在大规模、长距离输电的条件下也具有良好适应性。
要发挥高压直流输电技术的优势，就必须加强对其试验与关键技术的研发，使该技术能够合理地运用于整个输电体系中，并在断路器作用下，完成对多端直流输配电网络的完善构建。
一、高压直流断路器的技术原理高压直流断路器是为解决直流电流故障扩散问题应运而生的产品。
高压直流断路器的主要功能就是实现对高压电网的有效开断，特别是在当高压电网发生故障时会有效截断故障电压，其功能主要通过交流断路器进行适当的改装而形成，类似于中国目前最常使用的交流断路器空气开关。
高压直流断路器大致包括了三个种类——机械式、拓扑式和混合型，而随着高压直流技术的进展，对它的研发与改进也日益引起了有关领域专家们的关注。
目前高压直流断路器大多使用在高压直流输电系统，依据的主要原则为迭加振荡电流法。
目前，已开发的较为成熟的产品有真空断路器、六氟化硫断路器和产气断路器等，但由于产气断路器是实验内的重要产品，因此目前还不宜进行大面积普及，而真空断路器和六氟化硫断路器则是目前使用最普遍、工艺最完善的产品，几乎可以垄断全世界的断路器领域[1] 。
特高压直流输电控制与保护技术的研究
特高压直流输电控制与保护技术的研究摘要：我国由于地域旷阔、能源分布不均匀等，直流输电这种输电技术尤为适应我国国情，并且保证特高压直流输电控制保护系统的稳定工作状态，已成为关系国民经济的关键。
本文主要对特高压直流输电控制保护系统的相关内容进行分析，以提高控制保护系统的性能与稳定性，促进特高压直流输电的快速发展。
关键词：特高压；直流输电技术；控制保护系统1前言特高压直流输电在我国电力系统发展中扮演着重要角色，而在特高压直流输电中控制保护系统发挥着核心作用，在确保传送功率系统不受到影响的情况下，可提高交直流输电系统设备在转换过程中的安全性。
±800kV特高压直流每极采用了串联结构和母线区连接结构，且每极的运行方式较为灵活、完整，这对保障控制保护系统的性能具有重要作用。
2特高压直流输电原理直流输电的电压等级概念与交流输电的不同。
在交流输电中，一般35－220kV称作为高压，330～750kV划分为超高压，特高压则为1000kV及以上。
而对于直流输电而言±500kV称为超高压，±800kV及以上则为特高压。
图1是特高压直流输电系统的结构示意图。
如图1所示，发电系统的交流电在输电线路的首端A通过换流变压器T1、T2及整流器H1、H2，将高压交流电转变为高压直流电后，送入直流输电线路L1、L2中传输。
再经过整流逆变器H3、H4把高压直流电转化为高压交流电，最后经过变压器T3、T4降压后将电能输送到交流系统B中。
图 1 特高压直流输电系统结构图3特高压直流输电的优势（1）直流输电的接入不会造成原电力系统的短路容量的增加。
特高压直流输电技术能够有效的限制短路电流，传统的交流电输电方式则增加了短路电流的容量，此时就需要同时增加限流装置或更换断路器。
而采用直流输电线路连接则可以快速地限制短路电流，使其保持在额定功率附近，而不会产生因互联造成短路容量增加的问题。
（2）不存在稳定性问题。
直流输电不会因为静态或暂态稳定性能变差等问题而使得输送容量降低。
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特高压直流输电系统最后断路器保护及
关键技术分析
曹丹
中国能源建设集团湖南火电建设有限公
司
Technology analysis of Last Circuit Breaker in Ultra High Voltage Direct Current System
Cao Dan
(China Energy Engineering Group Hunan Power Construction Company Limited)
摘要：特高压直流输电系统以其输电容量大、送电距离远等优点，目前已成为我国主要的电能传输方式。
当直流逆变站突然切除全部交流线路时，可能导致交流侧的电压急剧升高，破坏系统稳定性。
为此，逆变站配置的最后断路器保护用于快速识别交流侧突然甩负荷的场景，并迅速切断线路与阀组之间联系，从而保障整体系统的稳定运行。
本文对最后断路器保护进行介绍，分析了最后断路器保护运行过程中的相关技术，为相关工作者提供参考借鉴。
关键词：特高压直流输电系统，最后断路器保护
1 引言
我国幅员辽阔，东西部能源分配极度不平衡，风、光、煤炭等自然能源储备
集中分布在西部地区，而高负荷、高密度的用电需求则集中在东部平原地区。
特
/超高压直流输电线路以其造价相对较低，具备大容量、远距离的送电能力，且
避免了交流输电系统的功角稳定问题，是我国目前交直流混联电网的主要输电网
架[1]。
实际上，目前的特/超高压直流输电线路仍然存在一些问题。
在其正常稳定
运行的过程中，交流侧线路与换流阀之间的断路器维持闭合状态。
当逆变站设备
发生某些故障，导致逆变站交流侧负荷突然全部丢失，即最后一条交流线路发生
跳闸。
此时，由于换流母线上通常配有大量无功补偿设备，逆变器仍然继续运行，直流系统持续向逆变测输入电流，大量功率将流向无功补偿设备，从而导致交流
电压急剧升高，危及一次设备的安全[2]。
随着我国特高压输电网架的迅速发展，当前的交直流混联系统结构愈加复杂。
逆变站作为特高压直流输电系统的关键核心，其交流侧的甩负荷问题不容忽视。
因此，最后断路器保护装置通常用来判断逆变站的甩负荷状态，一旦交流侧负荷
全部丢失，最后断路器保护将迅速启动并闭锁直流侧，从而避免系统过电压的抬
升[3]。
2 常规最后断路器保护原理
常规型最后断路器保护主要是通过判断逆变站交流线路的开断信息从而决定
是否启动保护。
其主要原理为：提前判断逆变器是否可能导致甩负荷，从而及时
投入旁通对以闭锁直流系统。
保护启动后，逆变站内所有的交直流连接将断开，
避免了逆变侧电压抬升，保护系统安全。
当逆变站交流侧仅剩最后两个出线，如图1所示：
图1逆变站交流侧出线示意图
在图1中，断路器单元A1,B1,C1称作一个母线间隔，断路器单元A2,B2,C2称作另一个母线间隔。
在每个断路器单元中，任意一个开关断开，则称为断路器单元处于隔离状态，若交流侧出线两侧的断路器单元处于隔离状态，则母线间隔处于隔离状态。
除此之外，若交流线路的电流小于门槛值，也认为母线间隔处于隔离状态。
如果一个母线间隔处于隔离状态，另一个母线间隔处于跳闸状态，此时，最后断路器保护动作，立即闭锁直流系统。
3 最后断路器保护相关改进研究
常规型的最后断路器保护判据通常往往存在缺陷，在某些工况下仍然存在拒动的风险，使得系统内一次设备遭受过电压。
为了尽可能地减少风险，纷纷提出了针对最后断路器保护的改进策略。
3.1 避雷器型最后断路器保护
在特高压直流输电系统中，配置了避雷器型最后断路器保护作为最后断路器保护的后备保护策略。
避雷器型最后断路器保护通过检测逆变站的高端侧换流变压器的进线电压，以及该侧避雷器的泄漏电流来判断保护是否需要动作。
定义高端侧换流变压器的进线电压为U
1，该侧避雷器的泄漏电流为I
1
，如果
U
1和I
1
均大于相应门槛值，则进行避雷器能耗特性积分，若该积分超过了积分门
槛，再启动最后断路器保护信号。
该项判据是每相进行独立判断，A、B、C三相中只需任意一相判据成立，则最后断路器保护动作，从而切断直流系统连接。
3.2 常规型最后断路器保护改进
当故障发生时，假设交流场中最后两条交流侧出线的其中一条被保护切除后，而另一条线路的保护未动作。
如果此时剩下的这条交流线路为空载，最后断路器
应迅速闭锁直流侧系统。
但是，如果这条线路电流为容性，常规型最后断路器保
护的辅助判据将失效。
因此，可以对常规型最后断路器保护的辅助判据进行改进。
将母线电压与线路功率加入判据，可以判断线路是否为空载长线，从而改进了常
规型最后断路器保护的辅助判据，避免了误动和拒动的风险。
3.3 避雷器型最后断路器保护改进
原有的避雷器型最后断路器保护通常以电压、电流常量的积分作为启动判据，保护可能不会迅速动作，从而增加过电压的隐患。
因此，若采用电压与电流的实
时测量量进行积分，则能够使得避雷器型最后断路器保护更加迅速地反映过电压
的情况，提高保护动作的速度。
3.4最后断路器保护融合判据
现有的几种最后断路器保护判断策略往往存在固有缺陷，并不能完全包括所
有的故障场景。
因此，可以使用融合判据对几种判据进行结果辨识，以达到更高
的判断正确率。
D-S证据理论(Dempster-Shafer Evidence Theory)广泛应用于对
多个判据的结果进行融合决策，通过构建初始识别框架、对信度进行修正、调整
权重，最后对多个判据的结果进行融合。
在最后断路器保护中，结合三种最后断路器保护判据（常规型最后断路器保护，两种改进的避雷器最后断路器保护）的判断结果，在此基础上使用D-S证据
理论对上述三种判据的结果进行融合，最后得出最终的判断结果。
4 结论
在特/超高压直流输电系统中，最后断路器保护作为保护逆变站设备的“最
后一道防线”，起着至关重要的作用。
然而现有的最后断路器保护策略难以避免
地存在保护范围盲区。
本文介绍的多种改进的最后断路器保护策略，能够提高保
护动作正确率，进一步地避免交流侧过电压的产生，从而保障逆变站及系统的运
行安全。
参考文献
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