随着可再生能源和负荷的发展,越来越多的分布式电源和直流负荷接入配电网。由于换流环节少、利于分布式电源和直流设备接入、能量传输效率高、电能质量高、供电容量大且传输距离远等优势,柔性直流配电网成为未来配电网和直流技术的重要发展方向。在柔性直流配电网中,柔性变电站作为能量传输节点、电网调控节点和负荷调控节点,实现交直流、高低压电能的相互转化。然而,由于直流故障发展迅速,直流保护技术是柔性直流配电网和柔性变电站所面临的挑战和需要攻克的难题之一,其难点在于快速且有选择性地识别直流故障,且目前实际工程中尚无成熟有效的解决方案。为此,开展关于柔性变电站出线保护方案的研究。分析柔性变电站直流出线3类典型故障的故障特性,得出了典型故障工况下的故障特征,在此基础上,提出了柔性变电站交直流出线保护方案、交直流保护定值整定原则和直流保护定值整定计算方法,为柔性变电站的规划、建设、运行提供有效的理论依据和保护技术支撑,并将促进可再生能源的大规模开发和高效利用以及多元化交直流负荷友好接纳。针对柔性变电站直流出线双极短路故障快速且有选择性地识别问题,在高频段将电力电子换流器局部线性化为恒阻抗模型,利用直流故障过程中故障点电压突变产生的衰减高频信号,分析直流系统不同位置故障时暂态高频阻抗的特征差异,在此基础上,提出一种基于暂态高频阻抗比较的方向纵联保护原理,并形成了相应的保护方案,为柔性直流配电网实现故障恢复奠定基础。最后,利用PSCAD/EMTDC仿真平台搭建四端开环柔性直流配电网模型,验证了该保护的可行性和有效性。