[发明专利]一种直流输电线路物理模拟系统参数优化方法

权利要求书

1.一种直流输电线路物理模拟系统参数优化方法，其特征在于：所述方法以精确模拟0赫兹至数千赫兹频率范围响应特性为准，通过形成直流输电线路单位长度参数随频率变化的拟合曲线、综合计及正序和零序等效时特定频率下直流输电线路参数的确定、宽频响应下的直流输电线路参数优化措施，形成直流输电线路物理模拟等值“π”模型参数优化方法；

形成直流输电线路单位长度参数随频率变化的拟合曲线的过程为：确定直流输电线路单位千米下的参数，包括零序串联电阻R₀、零序串联电感L₀、零序并联电容C₀、正序串联电阻R₁、正序串联电感L₁、正序并联电容C₁；参数拟合方法为：

R₀＝a₁+b₁f (1)

C₀＝C_const1 (3)

R₁＝a₂+b₂f (4)

L₁＝L_const1 (5)

C₁＝C_const2 (6)

式(1)至式(6)中，a₁、a₂、c₁、C_const1、L_const1、C_const2均为常数，f为频率，f₁为零序串联电感随频率变化的曲线转折点，b₁、b₂、d₁为对应参数随频率变化的斜率，由实际直流输电线路的型号及空间布置决定；

综合计及正序和零序等效时特定频率下直流输电线路参数的确定的过程中：同时对直流输电线路正序和负序进行模拟，整个直流输电线路π等值模型中，由模拟正序的正序串联电阻R_p1、正序串联电感L_p1、正序并联电容C_p1，以及附加的电容C_pn、电感L_pn和电阻R_pn组成，各参数在特定频率f下的计算方法为：

R_p1＝real(Z_c1sinh(γ₁l)) (7)

L_p1＝imag(Z_c1sinh(γ₁l))/(2πf) (8)

R_p0＝real(Z_c0sinh(γ₀l)) (10)

L_p0＝imag(Z_c0sinh(γ₀l))/(2πf) (11)

上式(7)-(12)中，l代表直流输电线路长度，real()，imag()为MATLAB函数，R_p0、L_p0、C_p0分别代表模拟直流输电线路零序的零序串联电阻、零序串联电感、零序并联电容，Z_c1和γ₁分别代表直流输电线路正序特性阻抗和正序传播系数，Z_c0、γ₀分别代表直流输电线路零序特性阻抗和零序传播系数；

所述Z_c1、γ₁、Z_c0、γ₀的计算方法为：

j代表纯虚数单位，宽频响应下的直流输电线路参数优化措施为：通过选定N个频率点，利用加权平均值来确定直流输电线路物理模拟系统的最优参数，将式(7)到式(12)修正为：

上式中，α_m为第m个频率对应元件参数的权重，且