一种柔性直流输电的交流耗能装置的电气仿真方法

1.一种柔性直流输电的交流耗能装置的电气仿真方法，所述方法包括以下步骤：第一步骤(S1)中，获得交流耗能装置主接线图和电力设备参数，交流耗能装置包括线路开关设备、避雷器、电压互感器和/或电流互感器、多个晶闸管阀和耗能电阻，所述主接线图为线路开关设备经由电压互感器和/或电流互感器连接多个晶闸管阀和耗能电阻，其中，耗能电阻和晶闸管阀串联为一组，多组首尾相连，避雷器并联线路开关设备，电力设备参数包括线路开关设备的断口电容，避雷器的非线性电阻U-I曲线和入口电容、晶闸管阀的均压电阻，阻尼电阻，阻尼电容，晶闸管阀导通和关断电阻、耗能电阻的电阻值、电压互感器和/或电流互感器的入口电容；第二步骤(S2)中，基于所述电力设备进行部件级模型建立；第三步骤(S3)中，基于所述主接线图建立交流耗能装置系统仿真电路模型；第四步骤(S4)中，在所述电力设备中的一个或多个节点处安放电压和/或电流检测单元；第五步骤(S5)中，改变交流耗能装置运行状态和故障情况，电压和/或电流检测单元获得电压和/或电流数据。 2.根据权利要求1所述的方法，其中，线路开关设备包括隔离开关和断路器。 3.根据权利要求1所述的方法，其中，第二步骤(S2)中，所述晶闸管阀建模为阻尼电容Cd/N串联阻尼电阻NRd后分别与一对反向并联的晶闸管阀并联以及均压电阻Ra并联，其中N为个数。 4.根据权利要求1所述的方法，其中，第二步骤(S2)中，建模的晶闸管阀中的晶闸管阀控制系统包括锁相环、插值脉冲产生器、触发开关和触发角。 5.根据权利要求1所述的方法，其中，第二步骤(S2)中，线路开关设备建模成断开电容并联断路器模块。 6.根据权利要求1所述的方法，其中，第二步骤(S2)中，建模的避雷器包括接地的电容和ZN0模块。 7.根据权利要求1所述的方法，其中，第三步骤(S3)中，交流耗能装置系统仿真电路模型为线路开关设备经由电压互感器和/或电流互感器连接多个晶闸管阀和耗能电阻，三相间的晶闸管阀和耗能Δ形连接，通过晶闸管阀的开断实现快速投切响应。 8.根据权利要求7所述的方法，其中，利用锁相环模块提取线路线电压的相位并生成6脉冲锯齿波形；然后在插值脉冲产生器的高电平端输入锁相环产生的锯齿波形，在低电平端输入触发角数值，生成6脉冲触发信号；触发信号施加在晶闸管阀门级端对晶闸管阀的开断进行控制。 9.根据权利要求1所述的方法，其中，第五步骤(S5)中，改变交流耗能装置运行状态和故障情况获得电压波形图，隔离开关和断路器全部处于闭合或导通状态，晶闸管阀处于关断或者受触发导通状态，基于触发信号波形，用电压表和电流表监测线路上和耗能电阻、晶闸管阀上的电压和电流波形图。