近几年,我国电力工业高速发展。电力需求及负荷的剧增带动了电源建设,电网建设规模逐渐扩大,输送电力容量增加的同时电压等级也在提高,中国电网正处于特高压输电模式高速发展的时期,随着众多高压直流输电网的建成投产,交直流混联电网逐渐形成。大规模交、直流电力系统混联运行会导致一些重大技术问题,如本课题所研究的内容及交直流系统相互作用等系列问题。若不深入研究和探讨这些问题,就无法可靠传输电能,也难以保证电网能够稳定地运行。过电压现象广泛存在于特高压交、直流系统中,并严重影响对设备的绝缘和安全。分析各种故障类型下过电压情况,给出过电压形式识别判据,快速判断故障类型,对于保障电网安全运行具有十分重要的意义。本文利用Simulink等软件进行电力系统的仿真分析,结合现有特高压交直流实际工程数据,建立了特高压交直流系统电磁暂态仿真模型,对交直流系统过电压及识别判据等进行分析,为故障诊断问题以及过电压防护提供了参考建议。首先,本文结合现有1000kV特高压交流系统工程,建立了特高压系统中的交流系统数学模型,分析了影响交流系统输电能力的主要因素,并在此基础上,建立了特高压交流输电系统Simulink模型;其次参考现有±800kV特高压直流系统工程,建立了特高压直流输电系统数学模型,并参考实际的输电工程建立Simulink模型;最后,分别取混联系统中直流系统和高压交流系统的相关参量,进行仿真分析。其次,在已建立的特高压交直流混联输电系统的Simulink模型基础上,对特高压交流系统内部过电压进行了理论和仿真分析,分析系统内部三种主要过电压类型,在模型中对三种工况进行仿真,并与正常运行条件下的相关参数进行对比分析,分析其对电网运行的影响,并通过仿真波形分析得出抑制其产生的措施。然后,对前面建成的交直流混联系统模型进行特高压直流系统过电压仿真,对故障引起的直流系统内部过电压进行理论和实际的分析并得出结论。在过电压分析中,利用仿真得到的各直流电压波形辅以电流波形和直流系统两端交流电压波形来分析具体过电压的情形。最后,针对交直流混联系统的可能存在的过电压情况,本文分别针对两种工况典型下混联系统的过电压情况进行仿真,获得交流系统和直流系统各重要参数波形对典型故障提出相应的故障识别判据。