在“泛在电力物联网”的背景下，高压直流输电在全国能源互联网建设中的作用日益凸显。电网换相换流器—电压源换流器(line commutated converter-voltage source converter，LCC-VSC)混合直流输电作为一种新型拓扑结构的高压直流输电系统结合了常规直流输电LCC-HVDC与柔性直流输电VSC-HVDC的技术和经济优势，具有良好的应用前景。由于直流输电线路较长且运行环境恶劣，人工巡线较为困难，因此准确可靠的故障定位对于保障电力系统的安全稳定运行尤为关键。但是，LCC-VSC混合直流输电线路的两端边界元件不同导致其故障特性有别于LCC-HVDC和VSC-HVDC输电线路。因此，有必要研究适用于LCC-VSC混合直流输电线路的故障定位新原理。
　　本文针对LCC-VSC混合直流输电线路深入分析了故障行波的折反射特性及传播过程，并与LCC-HVDC和VSC-HVDC系统中的波头特性进行了对比，得出无法依靠波头极性来区分故障点反射波与对端母线反射波实现单端行波定位的结论。依据线路两端边界反射角频变特性的差异，确定了LCC-VSC混合直流输电线路中单端法故障定位装置的合理安装侧。提出了一种组合型单端故障定位新原理，先由定位精度略低的固有频率法进行故障位置初测，以此粗略计算故障点第一次反射波的大致到达时刻；再利用故障点第一次反射波与对端母线第一次反射波的波到时刻的对称性质在行波传播时序图中匹配找到这两种反射波的精准波到时刻；最后根据初始行波、故障点第一次反射波和对端母线第一次反射波波到时刻实现单端故障定位。
　　为了检测故障行波波头和提取固有主频率以实现组合型故障定位新原理，本文研究了基于集成经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition, EEMD)的行波波头检测算法以及基于多信号分类(multiple signal classification, MUSIC)的行波固有主频率提取算法，两者在行波信号处理方面具有较好的优越性。基于PSCAD仿真软件搭建的LCC-VSC混合直流输电系统仿真结果表明，本文所提出的组合型单端定位原理在LCC-VSC混合直流输电线路中能够实现较准确的故障定位，具有较高的工程实用价值。