Active injection of characteristic voltage and fault recovery scheme for transmission line integrated with hybrid power flow controller

DING Shuo; ZHENG Tao

doi:10.16081/j.epae.202508020

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Active injection of characteristic voltage and fault recovery scheme for transmission line integrated with hybrid power flow controller

POWER ELECTRONICS APPLICATION | 更新时间：2026-02-11

- Active injection of characteristic voltage and fault recovery scheme for transmission line integrated with hybrid power flow controller
- Electric Power Automation Equipment Vol. 46, Issue 3, Pages: 125-131(2026)
- 作者机构：
  
  华北电力大学新能源电力系统全国重点实验室，北京 102206
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  the Joint Funds of the National Natural Science Foundation of China(U2166205)
- DOI：10.16081/j.epae.202508020
  CLC： TM762
- Received：05 March 2025，
  
  Revised：2025-07-24，
  
  Online First：29 August 2025，
  
  Published：10 March 2026
- 稿件说明：
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丁硕,郑涛.适用于混合潮流控制器接入线路的特征电压主动注入及故障恢复方案[J].电力自动化设备,2026,46(03):125-131.

DING Shuo,ZHENG Tao.Active injection of characteristic voltage and fault recovery scheme for transmission line integrated with hybrid power flow controller[J].Electric Power Automation Equipment,2026,46(03):125-131.
丁硕,郑涛.适用于混合潮流控制器接入线路的特征电压主动注入及故障恢复方案[J].电力自动化设备,2026,46(03):125-131. DOI： 10.16081/j.epae.202508020.

DING Shuo,ZHENG Tao.Active injection of characteristic voltage and fault recovery scheme for transmission line integrated with hybrid power flow controller[J].Electric Power Automation Equipment,2026,46(03):125-131. DOI： 10.16081/j.epae.202508020.

摘要

为保障故障线路及时恢复运行，提出了一种适用于基于级联H桥的混合潮流控制器（以下简称混合潮流控制器）接入线路的特征电压主动注入及故障恢复方案。该方案从双芯移相变的档位调零出发，兼顾切换其控制策略，向故障线路主动注入特征信号，并设计了一种适用于阶段式电压注入的三段式故障性质判据。若判别为永久性故障，则利用特征电压和电流实现故障测距；若判别为瞬时性故障，则正常三相重合闸，故障线路重新投入运行。最后，基于PSCAD／EMTDC平台搭建含混合潮流控制器的线路仿真模型，通过大量仿真实验，验证了所提方案的可行性和有效性。

Abstract

To ensure the timely restoration of faulty lines，a characteristic voltage active injection and fault recovery scheme suitable for lines connected with cascaded H-bridge based hybrid power flow controller （hereinafter referred to as hybrid power flow controller） is proposed. This scheme starts from adjusting the tap position of the double-core phase-shifting transformer to zero，takes into account the switching of its control strategy，actively injects characteristic signals into the faulty line，and designs a three-stage fault nature criterion suitable for stage-by-stage voltage injection. If the fault is judged as a permanent fault，the characteristic voltage and current are used to achieve fault location；if the fault is judged as a transient fault，normal three-phase reclosing is carried out，and the faulty line is put back into operation. Finally，a line simulation model containing the hybrid power flow controller is built based on the PSCAD／EMTDC platform. Through a large number of simulation experiments，the feasibility and effectiveness of the proposed scheme are verified.

关键词

Keywords

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