随着高压直流输电技术的进步,高压直流输电工程快速建成发展,我国已逐步形成规模可观的交直流混联系统。但是直流系统对传统继电保护带来的挑战也不可忽视。本文以交直流混联系统中的换流变压器的差动保护为研究重点,选取工程实际中换流变压器网侧发生概率最高的单相短路接地为故障条件,对该故障类型下是否产生故障性涌流进行了深入讨论,并对计及换相失败和TA影响的情况下换流变压器差动保护的动作特性展开研究。首先,本文从分析流入换流变压器直流情况的角度,结合开关函数理论,对逆变侧换流变压器网侧接地故障后,不发生换相失败和计及换相失败两种情况的电流特征进行了分析,以此判断换流变压器的饱和情况。在此基础上进一步分析了该故障类型下对差动保护动作特性的影响,指出逆变侧换流变压器网侧接地故障后不会使换流变压器发生饱和,即不会产生故障性涌流,对其差动保护几乎没有影响。其次,从工程实际角度出发,考虑了计及TA影响时逆变侧换流变压器网侧区内、区外接地故障后对差动保护动作特性的影响。指出计及TA影响时,区内故障会引发换流变压器网侧TA发生饱和,传变特性受到严重影响,导致换流变压器差动保护存在误闭锁的风险。最后,针对计及TA影响后逆变侧换流变压器网侧区内故障后换流变压器差动保护存在误闭锁这一现象,基于S变换和相对能量熵理论来对TA两侧二次侧电流进行对比,判别出故障发生在区内还是区外,并在基于二次谐波制动原理的基础上,对换流变压器差动保护闭锁逻辑进行一定改进,仿真结果验证了改进后的闭锁方案能够有效识别因二次谐波含量过高而造成的差动保护误闭锁,保证了差动保护的可靠性,确保了交直流混联系统安全运行。