目前,随着可再生能源的快速发展以及近海风能资源的充分利用,我国海上风电发展迅猛。由于柔性直流输电输送距离长、控制灵活、功率双向连续独立调节等优势,其在海上风电外送中得到了广泛应用。然而,当大量电力电子设备接入交流电网时,多级换流器故障期间控制策略的耦合、相互影响使得交流系统故障下,系统提供的短路电流存在受各换流器低穿策略共同影响、谐波含量丰富等多变特征,传统交流继电保护装置的动作特性将受到影响。因此,分析新能源柔直送出系统故障特征,研究线路上传统交流保护动作特性,提出适用于新能源柔直送出系统的保护配置方案,对保障新能源电源安全高效并网发电具有重要意义。论文从分析送出线故障特性入手,搭建了具有低电压穿越能力的新能源柔直送出系统模型,实现故障期间对各换流器设备的协调控制。利用所建模型,在柔直系统电网端逆变器交流侧送出线上设置故障,从序分量、谐波含量等角度分析了不同故障位置、不同短路类型下系统的故障特征。结合换流器故障下的数学模型和低穿协调控制策略,提出永磁风电场和柔性直流输电系统控制策略共同作用下的短路电流计算式,揭示了故障电流的变化规律。通过比较计算值与仿真值,验证了所提电流计算式的正确性。利用所提短路电流解析式,论文全面分析了零序电流保护、距离保护、纵联差动保护在交流送出线路故障下的动作情况。针对线路柔直端距离保护不能正确动作的问题,提出保护在送出线中点经不同大小过渡电阻发生多种故障时的正确动作边界,为判断不同故障条件下阻抗继电器的动作特性提供依据。通过在PSCAD软件中仿真,验证了各交流保护适应性分析结论的正确性。根据各保护动作情况,提出适合于新能源柔直送出系统的继电保护配置方案。