直流电缆可靠性是保障柔性直流输电的关键,电缆本体故障特性分析能够为今后直流电缆设计和柔直输电系统的保护提供依据。因此依托于厦门柔直输电示范工程,基于分布参数的π型陆缆结构,建立了RLC分布参数的γ模型,并在Matlab/Simulink平台上进行了陆缆主绝缘故障后系统故障特性的仿真。仿真结果表明:金属护套上电流和电压的故障特性与主绝缘故障位置有关,故障点距离单侧换流站越近,故障电流峰值越大,且分布在直流电缆故障端和换流站端金属护套上的感应电压越大;此外,主绝缘在距离换流站不同距离处发生故障后,护套单端接地系统与护套两端接地系统中各单元感应过电压的分布趋柔性直流输电系统-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港电动滚圆机滚弧机势大致相同,金属护套上每m感应电压介于数百V至数千V之间,由护套单端接地模型可以近似分析两端接地模型中系统的故障特性。 ，而针对电缆本体尤其是主绝缘故障后系统的暂态特性分析目前尚无可用模型，且普遍缺乏关注。因此，亟需开展对高压柔直输电电缆主绝缘故障系统的分析，为直流电缆设计和柔直输电系统的保护提供依据。本文依托于厦门柔直输电示范工程，基于直流陆缆的分布式π型结构， 本文有公司网站全自动滚圆机采集转载中国知网整理 http://www.gunyuanji.com  建立模型用于Matlab/Simulink平台的故障特性仿真。在双极MMC-HVDC系统单极电缆发生主绝缘故障后，对比了护套单端接地和两端接地情况下故障电流和金属护套上的感应电压，并分析了过电压特性。1柔直输电电缆护套过电压系统1.1系统模型根据图1(a)所示无铠装直流电缆结构，柔性高压直流输电电缆的分布式参数模型由若干基本单元构成，如图1(b)所示。图1(b)为连接两端MMC的单极无铠装直流电缆故障系统，电缆护套两端通过电阻R0接地。γ模型将π型电缆线路各基本单元间电容合并，其参数分别以电阻、电感和电容表示。各层参数定义如下：Rc、Lc分别为缆芯的电阻和电图1无铠装直流电缆系统模型F感；Rs、Ls分别为金属护套的电阻和电感；Cin、Cout分别为电缆线路主绝缘和绝缘护套的电容；Cin0、Cout0分别为电缆线路端部主绝缘和绝缘护套的电容；C0为直流侧电容；iL为线路某处发生主绝缘击穿故障后流过金属护套的故障电流。图1中，当线路某处发生主绝缘击穿故障后，各电容放电产生的故障电流通过接地电阻R0馈入大地。故障电流在金属护套上的感应电压向外屏蔽层提供电流通路，当护套上的感应电压应力过大时，易造成毗邻金属护套和阻水材料的屏蔽层永久性受损，进而导致整条电缆报废[16]。1.2护套接地方式故障通路与直流电缆护套接地方式有关。根据柔直输电线路实际柔性直流输电系统-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港电动滚圆机滚弧机 本文有公司网站全自动滚圆机采集转载中国知网整理 http://www.gunyuanji.com