与传统交流配电系统相比,柔性直流配电系统具有供电容量大、电能质量高、线路损耗小、控制灵活等优点,有利于分布式新能源、储能装置和柔性直流负荷的接入,是未来智能配电系统的发展方向之一,但柔直配电线路故障时短路电流上升快,幅值高,会对直流系统中电力电子设备造成极大损害。因此,研究性能可靠的柔直配电线路保护方案对于维护直流配电系统安全稳定运行具有重大意义。传统柔直配电保护方法易受过渡电阻、线路分布电容电流、故障距离及噪声等因素的干扰,且存在阈值整定困难和计算复杂等问题。针对上述问题,本文首先分析了柔直中压配电系统的基本结构、接线方式和关键设备的运行特性、控制策略;然后在PSCAD/EMTDC中搭建系统仿真模型;最后提出了可靠性高、抗干扰性能强的直流配电线路单端量保护方案和选择性、灵敏性高的纵联后备保护方案。主要研究内容如下:（1）基于门控循环单元网络的柔直配电线路单端量保护方法研究针对柔直配电线路保护存在的阈值整定困难、耐受过渡电阻和噪声干扰性能弱等问题,提出一种基于门控循环单元（Gate Recurrent Unit,GRU）深度学习模型的单端量保护方案。首先,分析了基于限流电抗器的线路短路故障的幅频特性,并利用广义S变换提取频域特性下的故障特征量,将其作为GRU网络的输入数据。然后,构建并训练GRU深度学习模型,提取时间序列下故障样本的深层次特征,并结合支持向量机（Support Vector Machine,SVM）分类器,实现故障快速识别和隔离。最后,搭建仿真模型,验证了保护方案的可行性,仿真结果表明该方案的抗干扰能力强,灵敏性高,满足直流保护的可靠性和速动性要求。（2）基于限流电抗电压的柔直配电线路纵联保护方法研究针对直流保护存在的线路末端高阻接地故障时保护拒动、易受线路分布电容电流影响和噪声干扰等问题,提出一种基于限流电抗电压的纵联后备保护方案。首先,分析了线路两侧限流电抗器在区内外故障时的电压极性特征,并利用Kendall相关系数构造故障识别判据;然后,通过变分模态分解（Variational Mode Decomposition,VMD）算法提取两极电抗电压低频暂态能量和的比值特征进行故障选极;最后,进行仿真验证分析。仿真结果表明该方案耐受过渡电阻和抗噪声干扰能力强,不受线路分布电容电流影响,在不同故障条件下均能快速、准确动作,灵敏性和可靠性高,且对四端直流保护具备一定适用性。