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高压直流输电(High Voltage Direct Current,HVDC)以其在远距离大容量输电和异步电网互联等方面的显著优势而得到广泛应用。与传统直流输电技术相比,柔性直流输电技术具有不存在换相失败,可实现有功、无功功率快速解耦控制,潮流反转方便快捷等优点,已成为直流输电领域重要的发展方向。目前,我国已建成全世界规模最大、运行工况最复杂的交直流混联电网,保障大型交直流电网的安全稳定运行已成为重要且紧迫的国家需求。短路计算是实施交直流混联电网保护的基础,对交直流混联电网进行故障分析与短路计算,可为交直流混联电网保护方案的制定提供依据,从而保证电网的安全稳定运行。本文针对交流和直流电网故障下的混联节点换流器故障控制策略和交直流混联电网对称短路电流计算方法进行研究,论文主要研究内容如下:(1)分析交流和直流电网故障下的混联节点换流器故障控制策略以及不同故障控制策略与换流器状态的对应关系。针对全控性换流器的拓扑结构,总结基于改进的模块化多电平换流器直流侧故障控制策略;针对全控性换流器的双环控制模型,提出一种基于故障电流主动管理的换流器交流侧故障控制策略,并推导故障电流主动管理所需的参考相位角表达式。在此基础上,通过分析不同故障控制策略下的换流器交直流侧耦合关系,建立换流器的交直流侧等效模型,并以此得出不同故障控制策略与换流器状态的对应关系。(2)建立计及交流侧和直流侧暂态电气量约束关系的AC/DC换流器端口暂态量转移矩阵。在电网发生短路故障时,分析相控型和全控型换流器的故障穿越状态,考虑端口暂态电压和电流的短路计算等值电路约束,根据其在故障穿越状态下的双端口平均电压和电流关系,建立AC/DC换流器的端口暂态量转移矩阵。(3)提出基于端口暂态量转移矩阵的交直流混联电网对称短路电流计算方法。将交直流混联电网节点按是否为混联节点进行分类,并根据交直流混联电网的短路电流计算等值网络分开列写交流和直流电网的节点电压方程;利用AC/DC换流器的端口暂态量转移矩阵,结合交流和直流电网的节点电压方程推导消去混联节点后的交直流电网节点电压方程;采用叠加原理计算交流电网三相短路和直流电网对称短路时的交直流混联电网短路电流,进而提出一种基于端口暂态量转移矩阵的交直流混联电网对称短路电流计算方法,并通过仿真验证所提方法的正确性和有效性。