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柔性直流输电技术（VSC-HVDC）系统双极短路故障暂态特征分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u5203柔性直流输电技术（VSC-HVDC）系统双极短路故障暂态特征分析案例 )在此阶段，流经续流二极管的电流为交流侧电流和直流侧电流的组合，交流侧电流等效为三相短路电流，直流测电流等效为短路电抗续电流，续流二级管中的电流在这两种电流的叠加作用下将迅速升高。由式(2-21)和式(2-23)可知，二极管中的直流侧短路电流和交流侧短路电流的非周期分量均为直流衰减电流，随着二者的减小，正弦稳态分量可能导致流经续流二极管的电流降为零。一旦电流降为零，六个二极管同时导通的状态就被破坏，该阶段结束，电路重新进入二极管自由换向状态。受短路阻抗影响，二极管自由换向阶段和二极管同时导通阶段可能交替出现，经过一系列暂态过程后，故障过程会进入仅由交流侧电源提供电势的稳态阶段。1.4双极短路故障验证基于本文在PSCAD/MTDC中搭建的双极仿真系统，设置线路中点（100km处）发生金属性双极短路，故障发生时间为2.0s，将IGBT闭锁时间设为故障发生后的5ms，仿真波形图如图2-15所示。(a)直流电压仿真结果(b)直流电流仿真结果(c)流经共阳极二极管电流仿真结果电容放电阶段②二极管自由换向阶段③二极管同时导通阶段④稳态阶段图2-15双极短路故障仿真结果IGBT闭锁后，故障暂态过程首先进入电容放电阶段即图中用=1\*GB3①标出的阶段。直流电流仅由并联电容放电提供，直流电压电流均为二阶电路放电产生的衰减振荡周期分量，直流电压迅速跌落，直流线路电流迅速升高，续流二极管中流过的电流为零。在2.025s时刻，直流电压跌落到与交流侧线电压相等，交流侧电源向故障点传送电流，故障过程进入二极管自由换向阶段即图中用=2\*GB3②标出的阶段。直流侧电容放电电流和三个共阳极二极管馈入电流、、共同组成了直流线路故障电流，为零状态响应产生的工频正弦分量和零输入响应产生的衰减非周期分量与衰减自由振荡周期分量叠加组成，直流电压持续跌落。由于振荡周期分量频率较低，该阶段持续不到一个周期就已结束，即该阶段仅持续了振荡过程的一部分。约在2.067s，直流电压下降为零，故障暂态过程进入二极管同时导通阶段即图中用=3\*GB3③标出的阶段。直流侧和交流侧互相独立，直流线路电流仅由直流侧故障回路电感提供，为衰减非周期分量。续流二极管中的电流在进入该阶段时陡然增大，最易因过流而造成损坏。在2.188s，故障进入稳态阶段，直流侧等效为电容与故障回路阻抗的并联，电流仅由交流侧馈入的六次谐波电流组成。改变故障点位置的双极短路直流线路故障电流的仿真结果如图2-16所示，故障点位置分别设距离整流侧出口10km，100km，190km。仿真结果证明，无论在直流线路

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