一种基于分布电阻参数的高压直流输电线路计算模型

1.一种基于分布电阻参数的高压直流输电线路计算模型，其特征在于，包括以下步骤：①故障电压信号、电流信号的获取；②解耦得到线路两端测量点的电压线模分量和电流线模分量；③利用计及分布电阻的分布参数线路模型，将高压直流输电线路内单位长度的等效电阻、电感、电容都看做分布参数的时域模型，计算高压直流输电线路沿线的分布电压线模分量和分布电流线模分量，所述分布参数输电线路模型由无穷个微元级联构成，忽略线路电导，R、L、C分别是单位长度的等效电阻、电感、电容，Δx为线路微元长度，l为输电线路总长度，l的单位为km：x为所要计算的点与线路始端的距离，通过对点x-Δx与前一点x空间位置反复推算，可得与线路M端距离为x的点的电压电流瞬时值表达式为：根据公式(3)，计算高压直流输电线路沿线的分布电压和分布电流，其中：u M ,i M ,u N ,i N ,u x ,i x 分别为线路M端电压瞬时值,M端电流瞬时值，N端电压瞬时值，N端电流瞬时值，x点电压瞬时值，x点电流瞬时值；u (i) M ,i (i) M 分别表示M端采样电压对时间的i阶导数，M端采样电流对时间的i阶导数；④计算直流输电线路沿线的反行波电流，反行波为故障点向直流输电线路两端测量点传播的行波，通过步骤③中计算得到的高压直流输电线路沿线的分布电压线模分量和分布电流线模分量，计算高压直流输电线路沿线的反行波电流，根据下述公式获得：i + (t)、i - (t)分别是高压直流输电线路上电流的前行波、高压直流输电线路上电流的反行波；u 1 ,i 1 分别是高压直流输电线路沿线分布电压的线模分量、高压直流输电线路沿线分布电流的线模分量；Z C 是高压直流输电线路本体的波阻抗；⑤计算得到高压直流输电线路沿线的反行波电流后，为了方便的找出反行波电流的突变点，采用平稳小波变换计算反行波电流的模极大值；平稳小波变换由分解和重构两个过程构成，分解过程通过J次迭代把时间序列信号数据x[n](记为a 0 )变换为分布在j+1个小波尺度里的小波系数集合c(x[n])，c(x[n])可以表示为：c(x[n])＝[a j ,b j ,b j-1 ,L,b 1 ]设时间序列信号数据x[n]的小波变换结果是|Wf(x)|，如果存在x 0 ∈x[n]，且x在x 0 的邻域内，使得下式成立，则称|Wf(x 0 )|为x[n]的小波变换模极大值，x 0 称为时间序列信号数据x[n]的一个WMM点，即反行波电流中的突变点，反行波电流突变点计算公式为：|Wf(x)|≤|Wf(x 0 )|。 2.根据权利要求1所述的基于分布电阻参数的高压直流输电线路计算模型，其特征在于，步骤①中，当高压直流输电线路发生故障时，从高压直流输电线路两端测量点分别获取高压直流输电线路的故障电压信号和故障电流信号。 3.根据权利要求1所述的基于分布电阻参数的高压直流输电线路计算模型，其特征在于，步骤②中，由于高压直流输电线路采用双极运行方式，两极之间存在电磁耦合，基于电磁耦合会对后续步骤的分析产生误差，所以取故障前后一段时间窗内的暂态电压信号和暂态电流信号并对其进行相模变换解耦，得到独立的暂态电压线模分量和暂态电流线模分量；u 1 表示整流侧或逆变侧的暂态电压线模分量、u 0 表示整流侧或逆变侧的暂态电压零模分量；u + 表示与u 1 同侧的正极线暂态电压、u _ 表示与u 1 同侧的负极线暂态电压；i 1 表示整流侧或逆变侧的暂态电流线模分量、i 0 表示整流侧或逆变侧的暂态电流零模分量；i + 表示与i 1 同侧的正极线暂态电流、i - 表示与i 1 同侧的负极线暂态电流；根据公式，对整流侧或逆变侧的正极线暂态电压、整流侧或逆变侧的负极线暂态电压进行相模变换，分别得到整流侧或逆变侧的暂态电压线模分量、整流侧或逆变侧的暂态电压零模分量；根据公式，对整流侧或逆变侧的正极线暂态电流、整流侧或逆变侧的负极线暂态电流进行相模变换，分别得到整流侧或逆变侧的暂态电流线模分量、整流侧或逆变侧的暂态电流零模分量。