[发明专利]一种高压、特高压直流输电线路的参数测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及高压直流输电线路相关技术领域，特别是涉及一种高压、特高压直流输 电线路的参数测量方法。

背景技术

HVDC输电线路是典型的长距离分布参数电路。运行中，因为线路中可能出现谐波谐 振现象，所以需要掌握输电线路的直流电阻外，还应该掌握输电线路的分布电容和分布 电感。此外，输电线路的测量参数为系统潮流稳定计算的可靠数据源，其中精确的输电 线路模型在线路参数测量中起着非凡的重要性。

现有技术中，获取输电线路参数的方法是离线测量。但是该方法简单地将线路的短 路阻抗视作等值集中π型电路的阻抗，而将开路阻抗倒数的一半当作等值集中π型电路的 并联导纳。如果线路的长度在100km以内，其误差尚可接受，但是随着线路长度增加， 误差将显著增大。为了得到长距离线路的测量参数，也有通过将电报方程中双曲函数用 多项台劳级数来近似。

但是，任何有限项台劳级数的近似都会带来截断误差，并且该截断误差随着线路长 度的增加而增大，所以随着线路长度增加，输电线路参数误差也会增大。

发明内容

本发明实施例中提供了一种高压、特高压直流输电线路的参数测量方法，以解决现 有技术中的对于长距输电线路，测量误差大的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了如下技术方案：

一种高压、特高压直流输电线路的参数测量方法，包括：

构建具有分布参数特性的直流输电线路模型，建立与所述直流输电线路模型相对应 的单位长度阻抗和导纳的表达式，其中，涉及大地电阻；

根据所述直流输电线路模型、所述单位长度阻抗和所述单位长度导纳，分别计算出 所述直流输电线路上的电压增量方程和电流增量方程；

根据所述电压增量方程和所述电流增量方程，分别计算出所述直流输电线路上的电压 和电流的齐次差分方程；

根据所述直流输电线路送端和受端的电压、电流的边界条件，对所述电压和电流的 齐次差分方程求解，得出与所述直流输电线路长度相对应的两端口输电线路方程其中，涉 及电报方程；

通过测量电源在所述直流输电线路的送端施加不同的测量电压，分别测量出所述直流输 电线路的开路阻抗和短路阻抗；

根据所述两端口输电线路方程、所述开路阻抗和所述短路阻抗，计算出所述直流输电 线路的分布参数。

优选地，所述构建具有分布参数特性的直流输电线路模型，包括：

构建具有分布参数特性的大地返回方式下的单根直流输电线路参数模型、或构建具 有分布参数特性的双极直流输电线路模型。

优选地，所述建立与所述直流输电线路模型相对应的单位长度阻抗和导纳的表达 式，包括：

建立与所述单根直流输电线路参数模型相对应的单位长度的导线阻抗 z＝r+r_g+jωl和导线导纳y＝g+jωc₀、或建立与所述双极直流输电线路模型相对应的单 极线路的自阻抗z＝r+jωl和自导纳y＝g+jωc₀；

其中，r为线路单位长度的电阻，r_g为单位长度的大地电阻，g为单位长度的对地 电导，l为线路单位长度的自感，c₀为单位长度的对地电容，ω为系统角频率。

优选地，所述根据所述直流输电线路送端和受端的电压、电流的边界条件，对所述 电压齐次差分方程和所电流齐次差分方程求解，包括：