CN114024305B - 高压直流输电系统的50hz谐波放大倍数检测方法和装置 - Google Patents

高压直流输电系统的50hz谐波放大倍数检测方法和装置 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：建立高压直流输电系统的谐波传递等值电路模型；在二次谐波电流源注入所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路时，从所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路向所述直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端进行计算，得到所述直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流；根据所述送端谐波电压、所述受端谐波电压、所述送端谐波电流和所述受端谐波电流进行计算，得到所述高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数。采用本方法能够提高了高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数的检测效率。

Description

高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测方法和装置
技术领域
本申请涉及高压直流输电技术领域，特别是涉及一种高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
高压直流输电是解决远距离输电和大电网互联的有效手段，在我国和世界范围内得到普遍应用。近年来，多个高压直流输电工程中出现由于送端系统换流变空投产生的50HZ谐波电流流经直流输电系统后在对侧被放大的现象，也就导致直流50HZ保护动作，进而出现直流功率会将甚至闭锁，严重影响了直流输电系统的安全稳定运行。
传统方法中，为了解送端系统换流变空投后高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数，通常需要建立详细的直流输电系统的仿真模型并进行电磁暂态时域分析。然而，传统方法通常具有较大的计算量，也就导致获取高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数的效率较低。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种的高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测方法、装置、计算机设备和存储介质。
第一方面，提供了一种高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测方法，所述方法包括：
建立高压直流输电系统的谐波传递等值电路模型；谐波传递等值电路模型包括送端交流系统二次谐波阻抗等值电路、直流输电系统50HZ谐波等值电路和受端交流系统二次谐波阻抗等值电路；
在二次谐波电流源注入送端交流系统二次谐波阻抗等值电路时，从送端交流系统二次谐波阻抗等值电路向直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端进行计算，得到直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流；二次谐波电流源的输出电流为高压直流电系统的变压器空投时，产生的励磁涌流中对应的二次正序电流分量的有效值的最大值；
根据送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流进行计算，得到高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数。
在其中一个实施例中，从送端交流系统二次谐波阻抗等值电路向直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端进行计算，得到直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流的步骤包括：根据第一目标支路的分流系数和送端谐波电流进行计算，得到受端谐波电流；其中，送端谐波电流根据第二目标支路的分流系数和第三目标支路的50HZ谐波电流确定；第三目标支路的50HZ谐波电流根据第四目标支路的二次谐波电流、谐波传递等值电路模型的电流谐波变换系数和送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的变比确定；第一目标支路是指直流输电系统50HZ谐波等值电路中直流输电线路中点到目标等值基波阻抗对应的接地点之间的支路；目标等值基波阻抗是指直流输电系统50HZ谐波等值电路中经过送端换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值基波阻抗；第二目标支路是指直流输电系统50HZ谐波等值电路中线路首端到目标等值基波阻抗对应的接地点之间的支路；线路首端是指直流输电系统50HZ谐波等值电路中直流输电线路靠近送端换流器的一端；第三目标支路是指直流输电系统50HZ谐波等值电路中送端换流器的输出点到目标等值基波阻抗对应的接地点之间的支路；第四目标支路由送端交流系统二次谐波阻抗等值电路中的送端换流变和直流输电系统50HZ谐波等值电路的等值二次谐波阻抗串联构成。根据送端谐波电压、送端谐波电流、受端谐波电流和线路等值阻抗进行计算，得到受端谐波电压；其中，送端谐波电压根据送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的交流母线二次谐波电压、第四目标支路的二次谐波电流、送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的二次谐波阻抗、谐波传递等值电路模型的电压谐波变换系数、送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的变比、第三目标支路的50HZ谐波电流和直流输电系统50HZ谐波等值电路中平波电抗器的二次谐波阻抗确定。
在其中一个实施例中，从送端交流系统二次谐波阻抗等值电路向直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端进行计算，得到直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流的步骤之前还包括：根据开关函数法，得到电压谐波变换系数和电流谐波变换系数。
在其中一个实施例中，根据开关函数法，得到电压谐波变换系数和电流谐波变换系数的步骤之后还包括：根据电压谐波变换系数和电流谐波变换系数进行阻抗折算，得到第一目标支路的等值阻抗、第二目标支路的等值阻抗、第三目标支路的等值阻抗、第四目标支路的等值阻抗和第五目标支路的等值阻抗；其中，第五目标支路由送端交流系统二次谐波阻抗等值电路中送端换流站外部等值系统的二次谐波阻抗和送端交流滤波器组的二次谐波阻抗并联构成。
在其中一个实施例中，根据开关函数法，得到电压谐波变换系数和电流谐波变换系数的步骤之后还包括：根据谐波传递等值电路模型，从受端交流系统二次谐波阻抗等值电路向送端交流系统二次谐波阻抗等值电路进行化简等值计算，得到第一目标支路的分流系数、第二目标支路的分流系数和第四目标支路的分流系数。
在其中一个实施例中，50HZ谐波放大倍数包括谐波电压放大倍数和谐波电流放大倍数；其中，根据送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流进行计算，得到高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数的步骤包括：根据送端谐波电压和受端谐波电压进行计算，得到谐波电压放大倍数；根据送端谐波电流和受端谐波电流进行计算，得到谐波电流放大倍数。
在其中一个实施例中，上述方法还包括：在时变二次谐波电流源注入送端交流系统二次谐波阻抗等值电路时，根据谐波传递等值电路模型进行谐波传递计算，得到送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的交流母线二次谐波电压的近似动态变化曲线、直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压的近似动态变化曲线、直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端谐波电压的近似动态变化曲线、直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电流的近似动态变化曲线和直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端谐波电流的近似动态变化曲线；时变二次谐波电流源的输出电流根据二次正序电流分量的有效值的最大值、合闸时间、计算中止时间、计算步长和变压器励磁涌流时间常数确定。
第二方面，提供了一种高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测装置，所述装置包括建模模块、第一计算模块和第二计算模块。
其中，建模模块用于建立高压直流输电系统的谐波传递等值电路模型；谐波传递等值电路模型包括送端交流系统二次谐波阻抗等值电路、直流输电系统50HZ谐波等值电路和受端交流系统二次谐波阻抗等值电路；第一计算模块用于在二次谐波电流源注入送端交流系统二次谐波阻抗等值电路时，从送端交流系统二次谐波阻抗等值电路向直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端进行计算，得到直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流；二次谐波电流源的输出电流为高压直流电系统的变压器空投时，产生的励磁涌流中对应的二次正序电流分量的有效值的最大值；第二计算模块用于根据送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流进行计算，得到高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数。
第三方面，提供了一种计算机设备，该计算机设备包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行所述计算机程序时实现上述方法实施例中任一方法的步骤。
第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例中任一方法的步骤。
高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测方法、装置、计算机设备和存储介质，通过建立包括送端交流系统二次谐波阻抗等值电路、直流输电系统50HZ谐波等值电路和受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的高压直流输电系统的谐波传递电路模型；而后，在二次谐波电流源注入送端交流系统二次谐波阻抗等值电路时，从送端交流系统二次谐波阻抗等值电路向直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端进行计算，得到直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流；且，根据送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流进行计算，即可得到高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数；因此，降低了高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测过程中的计算量，提高了高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数的检测效率。
附图说明
图1为一个实施例中高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测方法的第一流程示意图；
图2为一个具体示例中受端交流系统二次谐波阻抗电路的原理图；
图3为一个具体示例中直流输电系统50HZ谐波等值电路的原理图；
图4为一个具体示例中送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的原理图；
图5为一个实施例中计算送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流的步骤的流程示意图；
图6为一个实施例中计算高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数的步骤的流程示意图；
图7为另一个实施例中高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测方法的第二流程示意图；
图8为另一个实施例中高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测方法的第三流程示意图；
图9为另一个实施例中高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测方法的第四流程示意图；
图10为另一个实施例中高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测方法的第五流程示意图；
图11为一个具体示例中交流母线二次谐波电压的近似动态变化曲线图；
图12为一个具体示例中送端谐波电压的近似动态变化曲线与受端谐波电压的近似动态变化曲线图；
图13为一个具体示例中送端谐波电流的近似动态变化曲线与受端谐波电流的近似动态变化曲线图；
图14为一个具体示例中近似动态变化曲线图与对应的实际录波曲线对比图；
图15为一个实施例中高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测装置的结构框图；
图16为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
在一个实施例中，如图1所示，提供了一种高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测方法，本实施例以该方法应用于终端进行举例说明，可以理解的是，该方法也可以应用于服务器，还可以应用于包括终端和服务器的系统，并通过终端和服务器的交互实现。本实施例中，该方法包括步骤102至步骤106。
步骤102，建立高压直流输电系统的谐波传递等值电路模型。
其中，高压直流输电系统的谐波传递等值电路模型包括送端交流系统二次谐波阻抗等值电路、直流输电系统50HZ谐波等值电路和受端交流系统二次谐波阻抗等值电路。因此，终端在建立高压直流输电系统的谐波传递等值电路模型后，即可根据该谐波传递等值电路模型确定送端交流系统二次谐波阻抗等值电路、直流输电系统50HZ谐波等值电路和受端交流系统二次谐波阻抗等值电路中各元件的参数大小。
在一个具体示例中，上述谐波传递等值电路模型中的受端交流系统二次谐波阻抗电路如图2所示。该受端交流系统二次谐波阻抗电路包括受端换流器、受端换流变、受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值二次谐波阻抗、受端换流站外部等值系统的二次谐波阻抗；其中，受端换流器连接受端换流变的第一端，受端换流变的第二端连接受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值二次谐波阻抗的第一端以及受端换流站外部等值系统的二次谐波阻抗的第一端，受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值二次谐波阻抗的第二端接地，受端换流站外部等值系统的二次谐波阻抗的第二端接地。此外，如图2中，ZSi_2为受端换流站外部等值系统的二次谐波阻抗；ZACFi_2为受端交流滤波器组的二次谐波阻抗；ZT1_2为受端换流变的二次谐波阻抗；kTi为受端换流变的变比；ZACi_2为受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值二次谐波阻抗；ZACi′为经过受端换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值基波阻抗。需要说明的是，由于谐波传递等值电路模型具有对称性，所以受端换流变的二次谐波阻抗与送端换流变的二次谐波阻抗基本相等。
上述谐波传递等值电路模型中的直流输电系统50HZ谐波等值电路如图3所示。该直流输电系统50HZ谐波等值电路包括送端换流器、第一平波电抗器的基波阻抗、第一直流滤波器的基波阻抗、第一线路等值阻抗、对地支路阻抗、第二线路等值阻抗、第二直流滤波器的基波阻抗、第二平波电抗器的基波阻抗以及经过受端换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值基波阻抗。其中，送端换流器连接第一平波电抗器的基波阻抗的第一端，第一平波电抗器的第二端连接第一线路等值阻抗的第一端和第一直流滤波器的基波阻抗的第一端，第一直流滤波器的基波阻抗的第二端接地，第一线路等值阻抗的第二端连接对地支路阻抗的第一端和第二线路等值阻抗的第一端，对地支路阻抗的第二端接地，第二线路等值阻抗的第二端连接第二直流滤波器的基波阻抗的第一端和第二平波电抗器的基波阻抗的第一端，第二直流滤波器的基波阻抗的第二端接地，第二平波电抗器的基波阻抗的第二端连接经过受端换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值基波阻抗。此外，如图3中，ZLp1为第一平波电抗器的基波阻抗，ZLp2为第二平波电抗器的基波阻抗，需要说明的是，由于谐波传递等值电路模型具有对称性，所以第一平波电抗器的基波阻抗和第二平波电抗器的基波阻抗基本相等；ZDCF1为第一直流滤波器的基波阻抗，ZDCF2为第二直流滤波器的基波阻抗，由于谐波传递等值电路模型具有对称性，所以第一直流滤波器的基波阻抗和第二直流滤波器的基波阻抗基本相等；ZLa1为第一线路等值阻抗，且第一线路等值阻抗是线路等值阻抗的二分之一；ZLa2为第二线路等值阻抗，且第二线路等值阻抗是线路等值阻抗的二分之一，ZLa为线路等值阻抗；ZLb为对地支路阻抗；ZDC_2′为经过送端换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的直流输电系统50HZ谐波等值电路的等值二次谐波阻抗；Im2为励磁涌流中二次正序电流分量有效值的最大值；Zbr3为第三目标支路的等值阻抗；Zbr2为第二目标支路的等值阻抗；Zbr1为第一目标支路的等值阻抗。
上述谐波传递等值电路模型中的送端交流系统二次谐波阻抗等值电路如图4所示。该送端交流系统二次谐波阻抗等值电路包括送端换流站外部等值系统的二次谐波阻抗、送端交流滤波器组的二次谐波阻抗、二次谐波电流源、送端换流变、经过送端换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的直流输电系统50HZ谐波等值电路的等值二次谐波阻抗；其中，送端换流站外部等值系统的二次谐波阻抗的第一端接地，送端换流站外部等值系统的二次谐波阻抗的第二端连接送端交流滤波器组的二次谐波阻抗的第一端、二次谐波电流源的第一端和送端换流变的第一端，送端交流滤波器组的二次谐波阻抗的第二端接地，二次谐波电流源的第二端接地，送端换流变的第二端连接经过送端换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的直流输电系统50HZ谐波等值电路的等值二次谐波阻抗。此外，如图4中，ZSr_2为送端换流站外部等值系统的二次谐波阻抗；ZACFr_2为送端交流滤波器组的二次谐波阻抗；ZT2_2为送端换流变的二次谐波阻抗；kTr为送端换流变的变比；Im2为二次谐波电流源的输出电流，且二次谐波电流源的输出电流为高压直流电系统的变压器空投时，产生的励磁涌流中对应的二次正序电流分量的有效值的最大值；Zbr4为第四目标支路的等值阻抗；Zbr5为第五目标支路的等值阻抗。
以上仅为具体示例，实际应用中可以根据需求而灵活设置，在此不进行限制。
步骤106，在二次谐波电流源注入送端交流系统二次谐波阻抗等值电路时，从送端交流系统二次谐波阻抗等值电路向直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端进行计算，得到直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流。
其中，二次谐波电流源的输出电流为高压直流电系统的变压器空投时，产生的励磁涌流中对应的二次正序电流分量的有效值的最大值即Im2。
在其中一个实施例中，如图5所示，从送端交流系统二次谐波阻抗等值电路向直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端进行计算，得到直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流的步骤501至步骤502。
步骤501，根据第一目标支路的分流系数和送端谐波电流进行计算，得到受端谐波电流。
其中，送端谐波电流根据第二目标支路的分流系数和第三目标支路的50HZ谐波电流确定；第三目标支路的50HZ谐波电流根据第四目标支路的二次谐波电流、谐波传递等值电路模型的电流谐波变换系数和送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的变比确定。第一目标支路是指直流输电系统50HZ谐波等值电路中直流输电线路中点到目标等值基波阻抗对应的接地点之间的支路；目标等值基波阻抗是指直流输电系统50HZ谐波等值电路中经过送端换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值基波阻抗。第二目标支路是指直流输电系统50HZ谐波等值电路中线路首端到目标等值基波阻抗对应的接地点之间的支路。其中，线路首端是指直流输电系统50HZ谐波等值电路中直流输电线路靠近送端换流器的一端；可以理解的是，直流输电系统50HZ谐波等值电路中线路尾端是指直流输电系统50HZ谐波等值电路中直流输电线路远离送端换流器的一端；第三目标支路是指直流输电系统50HZ谐波等值电路中送端换流器的输出点到目标等值基波阻抗对应的接地点之间的支路；第四目标支路由送端交流系统二次谐波阻抗等值电路中的送端换流变和直流输电系统50HZ谐波等值电路的等值二次谐波阻抗串联构成。
在一个具体示例中，第一目标支路包括第二线路等值阻抗、第二直流滤波器的基波阻抗、第二平波电抗器的基波阻抗以及经过受端换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值基波阻抗；其中，第二线路等值阻抗的第一端用于连接第一线路等值阻抗，对地支路阻抗的第二端接地，第二线路等值阻抗的第二端连接第二直流滤波器的基波阻抗的第一端和第二平波电抗器的基波阻抗的第一端，第二直流滤波器的基波阻抗的第二端接地，第二平波电抗器的基波阻抗的第二端连接经过受端换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值基波阻抗。
第二目标支路包括第一线路等值阻抗、对地支路阻抗、第二线路等值阻抗、第二直流滤波器的基波阻抗、第二平波电抗器的基波阻抗以及经过受端换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值基波阻抗。
其中，第一线路等值阻抗的第一端用于连接第一平波电抗器，第一直流滤波器的基波阻抗的第二端接地，第一线路等值阻抗的第二端连接对地支路阻抗的第一端和第二线路等值阻抗的第一端，对地支路阻抗的第二端接地，第二线路等值阻抗的第二端连接第二直流滤波器的基波阻抗的第一端和第二平波电抗器的基波阻抗的第一端，第二直流滤波器的基波阻抗的第二端接地，第二平波电抗器的基波阻抗的第二端连接经过受端换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值基波阻抗。
第三目标支路包括第一平波电抗器的基波阻抗、第一直流滤波器的基波阻抗、第一线路等值阻抗、对地支路阻抗、第二线路等值阻抗、第二直流滤波器的基波阻抗、第二平波电抗器的基波阻抗以及经过受端换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值基波阻抗；
其中，第一平波电抗器的基波阻抗的第一端用于连接送端换流器，第一平波电抗器的第二端连接第一线路等值阻抗的第一端和第一直流滤波器的基波阻抗的第一端，第一直流滤波器的基波阻抗的第二端接地，第一线路等值阻抗的第二端连接对地支路阻抗的第一端和第二线路等值阻抗的第一端，对地支路阻抗的第二端接地，第二线路等值阻抗的第二端连接第二直流滤波器的基波阻抗的第一端和第二平波电抗器的基波阻抗的第一端，第二直流滤波器的基波阻抗的第二端接地，第二平波电抗器的基波阻抗的第二端连接经过受端换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值基波阻抗。
以上仅为具体示例，实际应用中可以根据需求而灵活设置，在此不进行限制。
在一个具体示例中，基于以下表达式得到直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端谐波电流：
I1i＝I1_br1＝kbr1·I1_br2
其中，I1i为直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端谐波电流即第一目标支路的50HZ谐波电流I1_br1；kbr1为第一目标支路的分流系数；I1_br2为直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电流即第二目标支路的50HZ谐波电流。
基于以下表达式得到直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电流：
I1r＝I1_br2＝kbr2·I1_br3
其中，I1r为直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电流即第二目标支路的50HZ谐波电流I1_br2；kbr2为第二目标支路的分流系数；I1_br3为直流输电系统50HZ谐波等值电路中第三目标支路的50HZ谐波电流。
基于以下表达式得到第三目标支路的50HZ谐波电流：
其中，I1_br3为直流输电系统50HZ谐波等值电路中第三目标支路的50HZ谐波电流；kTr为送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的变比；KdaI为谐波传递等值电路模型的电流谐波变换系数；I2_br4为直流输电系统50HZ谐波等值电路中第四目标支路的二次谐波电流。
基于以下表达式得到直流输电系统50HZ谐波等值电路中第四目标支路的二次谐波电流：
I2_br4＝kbr4·Im2
其中，I2_br4为直流输电系统50HZ谐波等值电路中第四目标支路的二次谐波电流；kbr4为第四目标支路的分流系数；Im2为励磁涌流中二次正序电流分量有效值的最大值。
以上仅为具体示例，实际应用中可以根据需求而灵活设置，在此不进行限制。
步骤502，根据送端谐波电压、送端谐波电流、受端谐波电流和线路等值阻抗进行计算，得到受端谐波电压。
其中，送端谐波电压根据送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的交流母线二次谐波电压、第四目标支路的二次谐波电流、送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的二次谐波阻抗、谐波传递等值电路模型的电压谐波变换系数、送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的变比、第三目标支路的50HZ谐波电流和直流输电系统50HZ谐波等值电路中平波电抗器的二次谐波阻抗确定。
在一个具体示例中，基于以下表达式得到直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端谐波电压：
其中，U1i为直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端谐波电压；U1r直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压；I1_br2为直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电流即第二目标支路的50HZ谐波电流；ZLa为直流输电系统50HZ谐波等值电路中的线路等值阻抗；I1_br1为直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端谐波电流即第一目标支路的50HZ谐波电流。
基于以下表达式得到直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压：
其中，U1r为直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压；U2为送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的交流母线二次谐波电压；I2_br4为直流输电系统50HZ谐波等值电路中第四目标支路的二次谐波电流；ZT_2为换流变的二次谐波阻抗，需要说明的是，由于谐波传递等值电路模型具有对称性，受端换流变的二次谐波阻抗ZT1_2与送端换流变的二次谐波阻抗ZT2_2基本相等，所以换流变的二次谐波阻抗ZT_2可以是受端换流变的二次谐波阻抗ZT1_2，也可以是送端换流变的二次谐波阻抗ZT2_2。kTr为送端交流系统二次谐波阻抗等值电路中送端换流变的变比；KadU为谐波传递等值电路模型的电压谐波变换系数；I1_br3为直流输电系统50HZ谐波等值电路中第三目标支路的50HZ谐波电流；ZLp为直流输电系统50HZ谐波等值电路中平波电抗器的基波阻抗，由于谐波传递等值电路模型具有对称性，所以第一平波电抗器的基波阻抗和第二平波电抗器的基波阻抗基本相等，也就是说上述平波电抗器的基波阻抗ZLp可以是第一平波电抗器的基波阻抗ZLp1，也可以是第二平波电抗器的基波阻抗ZLp2。
基于以下表达式得到送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的交流母线二次谐波电压：
其中，U2为送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的交流母线二次谐波电压；Im2为励磁涌流中二次正序电流分量有效值的最大值；Zbr4为第四目标支路的等值阻抗；Zbr5为第五目标支路的等值阻抗。此外，第五目标支路由送端交流系统二次谐波阻抗等值电路中送端换流站外部等值系统的二次谐波阻抗和送端交流滤波器组的二次谐波阻抗并联构成。
以上仅为具体示例，实际应用中可以根据需求而灵活设置，在此不进行限制。
在本实施例中，根据第一目标支路的分流系数和送端谐波电流进行计算从而得到受端谐波电流，并根据第二目标支路的分流系数和第三目标支路的50HZ谐波电流确定送端谐波电流；且根据送端谐波电压、送端谐波电流、受端谐波电流和直流输电系统50HZ谐波等值电路的线路等值阻抗进行计算，得到受端谐波电压；同时，根据送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的交流母线二次谐波电压、第四目标支路的二次谐波电流、送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的二次谐波阻抗、谐波传递等值电路模型的电压谐波变换系数、送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的变比、第三目标支路的50HZ谐波电流和直流输电系统50HZ谐波等值电路中平波电抗器的二次谐波阻抗确定送端谐波电压，也就可以获得准确的直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流，并降低了上述计算过程的计算量，进而提高了高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数的检测效率。
步骤108，根据送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流进行计算，得到高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数。
其中，终端通过在二次谐波电流源注入送端交流系统二次谐波阻抗等值电路时，从送端交流系统二次谐波阻抗等值电路向直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端进行计算，得到直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流；而后，即可根据送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流进行计算，得到高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数。
在其中一个实施例中，50HZ谐波放大倍数包括谐波电压放大倍数和谐波电流放大倍数。
其中，如图6所示，根据送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流进行计算，得到高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数的步骤包括步骤601至步骤602。
步骤601，根据送端谐波电压和受端谐波电压进行计算，得到谐波电压放大倍数；
步骤602，根据送端谐波电流和受端谐波电流进行计算，得到谐波电流放大倍数。
在一个具体示例中，基于以下表达式得到谐波电压放大倍数：
其中，fU为谐波电压放大倍数；U1i为直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端谐波电压；U1r为直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压。
基于以下表达式得到谐波电流放大倍数：
其中，fI为谐波电压放大倍数；I1i为直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端谐波电流即第一目标支路的50HZ谐波电流I1_br1；I1r为直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电流即第二目标支路的50HZ谐波电流I1_br2。以上仅为具体示例，实际应用中可以根据需求而灵活设置，在此不进行限制。
在本实施例中，根据送端谐波电压和受端谐波电压进行计算，得到谐波电压放大倍数；且根据送端谐波电流和受端谐波电流进行计算，得到谐波电流倍数；也就提高了高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数的全面性。
在一个具体示例中，高压直流输电系统的最严重的场景下的静态分析，根据电网NC直流单回单极大地运行工况作为实施例，当变压器空投时励磁涌流中二次正序电流有效值的最大值达到600A时,可得：
I1r＝I1_br2＝kbr2·I1_br3＝94.83A
I1i＝I1_br1＝kbr1·I1_br2＝206.46A
综上所述，可以确定在送端空投换流变情况下缺失在对侧直流线路出现了50HZ谐波电流放大的现象，谐波电流放大倍数为2.18倍。以上仅为具体示例，实际应用中可以根据需求而灵活设置，在此不进行限制。
基于此，通过建立包括送端交流系统二次谐波阻抗等值电路、直流输电系统50HZ谐波等值电路和受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的高压直流输电系统的谐波传递电路模型；而后，在二次谐波电流源注入送端交流系统二次谐波阻抗等值电路时，从送端交流系统二次谐波阻抗等值电路向直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端进行计算，得到直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流；且，根据送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流进行计算，即可得到高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数；因此，降低了高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测过程中的计算量，提高了高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数的检测效率。
在其中一个实施例中，如图7所示，从送端交流系统二次谐波阻抗等值电路向直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端进行计算，得到直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流的步骤之前还包括：
步骤103，根据开关函数法，得到电压谐波变换系数和电流谐波变换系数。
其中，终端可以根据开关函数法，得到谐波传递等值电路模型的电压谐波变换系数和电流谐波变换系数。在一个具体示例中，在以电压幅值为1的三相对称100HZ谐波电压波形作为换流器交流侧电压波形，从而可以根据开关函数法得到换流器的直流侧电压波形，并对换流器的直流侧电压波形进行傅里叶分解可得到直流侧电压波形的50HZ分量的电压幅值即电压谐波变换系数；可以理解的是，电压谐波变换系数也就是换流器交流侧100HZ电压幅值到直流侧50HZ电压幅值之间的转换系数；同时，以电流幅值为1的50HZ电流波形作为换流器直流侧电流波形，同样可以得到换流器的交流侧电流波形，通过对该换流器的交流侧电流波形进行傅里叶分解可得到该换流器的交流侧电流波形的100HZ分量的幅值即电流谐波变换系数；可以理解的是，电流谐波变换系数也就是换流器直流侧50HZ电流幅值到换流器交流侧100HZ电流幅值之间的转换系数。需要说明的是，由于谐波传递等值电路模型中换流器的特性是相同的，所以上述示例中的换流器可以是受端交流系统二次谐波阻抗电路中的受端换流器，也可以是直流输电系统50HZ谐波等值电路中的送端换流器。以上仅为具体示例，实际应用中可以根据需求而灵活设置，在此不进行限制。
在本实施例中，通过根据开关函数法，即可准确的得到谐波传递等值电路模型的电压谐波变换系数和电流谐波变换系数，也就降低了高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测过程中的计算量，提高了高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数的检测效率。
在其中一个实施例中，如图8所示，根据开关函数法，得到电压谐波变换系数和电流谐波变换系数的步骤之后还包括：
步骤104，根据电压谐波变换系数和电流谐波变换系数进行阻抗折算，得到第一目标支路的等值阻抗、第二目标支路的等值阻抗、第三目标支路的等值阻抗、第四目标支路的等值阻抗和第五目标支路的等值阻抗。
其中，第五目标支路由送端交流系统二次谐波阻抗等值电路中送端换流站外部等值系统的二次谐波阻抗和送端交流滤波器组的二次谐波阻抗并联构成。
在一个具体示例中，基于以下表达式可以得到受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值二次谐波阻抗：
其中，ZACi_2为受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值二次谐波阻抗；ZT_2为换流变的二次谐波阻抗，需要说明的是，由于谐波传递等值电路模型具有对称性，受端换流变的二次谐波阻抗ZT1_2与送端换流变的二次谐波阻抗ZT2_2基本相等，所以换流变的二次谐波阻抗ZT_2可以是受端换流变的二次谐波阻抗ZT1_2，也可以是送端换流变的二次谐波阻抗ZT2_2。ZACFi_2为受端交流滤波器组的二次谐波阻抗；ZACFi_2为受端交流滤波器组的二次谐波阻抗。
基于以下表达式得到经过换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值基波阻抗：
其中，ZACi′为经过换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值基波阻抗；ZACi_2为受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值二次谐波阻抗；kadU为电压谐波转换系数；kdaI为电流谐波转换系数；kTi为受端换流变的变比。
基于以下表达式得到第一目标支路的等值阻抗：
其中，Zbr1为第一目标支路的等值阻抗；ZLa为线路等值阻抗；ZACi′为经过换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值基波阻抗；ZLp为平波电抗器的基波阻抗，由于谐波传递等值电路模型具有对称性，所以第一平波电抗器的基波阻抗和第二平波电抗器的基波阻抗基本相等，也就是说上述平波电抗器的基波阻抗ZLp可以是第一平波电抗器的基波阻抗ZLp1，也可以是第二平波电抗器的基波阻抗ZLp2；ZDCF为直流滤波器的基波阻抗。
基于以下表达式得到第二目标支路的等值阻抗：
其中，Zbr2为第二目标支路的等值阻抗；ZLa为线路等值阻抗；ZLb为对地支路阻抗；Zbr1为第一目标支路的等值阻抗。
基于以下表达式得到第三目标支路的等值阻抗：
其中，Zbr3为第三目标支路的等值阻抗；Zbr2为第二目标支路的等值阻抗；ZLp为平波电抗器的基波阻抗，由于谐波传递等值电路模型具有对称性，所以第一平波电抗器的基波阻抗和第二平波电抗器的基波阻抗基本相等，也就是说上述平波电抗器的基波阻抗ZLp可以是第一平波电抗器的基波阻抗ZLp1，也可以是第二平波电抗器的基波阻抗ZLp2；ZDCF为直流滤波器的基波阻抗。
基于以下表达式得到经过换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的直流输电系统50HZ谐波等值电路的等值二次谐波阻抗
其中，ZDC_2′为经过换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的直流输电系统50HZ谐波等值电路的等值二次谐波阻抗；Zbr3为第三目标支路的等值阻抗；kTr为送端换流变的变比；kadU为电压谐波转换系数；kdaI为电流谐波转换系数。
基于以下表达式得到第四目标支路的等值阻抗：
Zbr4＝ZT_2+ZDC_2′
其中，Zbr4为第四目标支路的等值阻抗；ZT_2为换流变的二次谐波阻抗，需要说明的是，由于谐波传递等值电路模型具有对称性，受端换流变的二次谐波阻抗ZT1_2与送端换流变的二次谐波阻抗ZT2_2基本相等，所以换流变的二次谐波阻抗ZT_2可以是受端换流变的二次谐波阻抗ZT1_2，也可以是送端换流变的二次谐波阻抗ZT2_2；ZDC_2为经过换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的直流输电系统50HZ谐波等值电路的等值二次谐波阻抗。
基于以下表达式得到第五目标支路的等值阻抗：
其中，Zbr5为第五目标支路的等值阻抗；ZSr_2为送端换流站外部等值系统的二次谐波阻抗；ZACFi_2为受端交流滤波器组的二次谐波阻抗。以上仅为具体示例，实际应用中可以根据需求而灵活设置，在此不进行限制。
在本实施例中，根据电压谐波变换系数和电流谐波变换系数进行阻抗折算，即可准确得到第一目标支路的等值阻抗、第二目标支路的等值阻抗、第三目标支路的等值阻抗、第四目标支路的等值阻抗和第五目标支路的等值阻抗；也就降低了高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测过程中的计算量，提高了高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数的检测效率。
在其中一个实施例中，如图9所示，根据开关函数法，得到电压谐波变换系数和电流谐波变换系数的步骤之后还包括：
步骤105，根据谐波传递等值电路模型，从受端交流系统二次谐波阻抗等值电路向送端交流系统二次谐波阻抗等值电路进行化简等值计算，得到第一目标支路的分流系数、第二目标支路的分流系数和第四目标支路的分流系数。
其中，终端根据建立的谐波传递等值电路模型，从受端交流系统二次谐波阻抗等值电路向送端交流系统二次谐波阻抗等值电路进行化简等值计算，即可得到第一目标支路的分流系数、第二目标支路的分流系数和第四目标支路的分流系数。
在一个具体示例中，基于以下表达式得到第一目标支路的分流系数：
其中，kbr1为第一目标支路的分流系数；ZLb为对地支路阻抗；Zbr1为第一目标支路的等值阻抗。
基于以下表达式得到第二目标支路的分流系数：
其中，kbr2为第二目标支路的分流系数；ZDCF为直流滤波器的基波阻抗；Zbr2为第二目标支路的等值阻抗。以上仅为具体示例，实际应用中可以根据需求而灵活设置，在此不进行限制。
在本实施例中，根据谐波传递等值电路模型，从受端交流系统二次谐波阻抗等值电路向送端交流系统二次谐波阻抗等值电路进行化简等值计算，即可准确得到第一目标支路的分流系数、第二目标支路的分流系数和第四目标支路的分流系数；也就降低了高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测过程中的计算量，提高了高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数的检测效率。
在其中一个实施例中，如图10所示，上述方法还包括：
步骤109，在时变二次谐波电流源注入送端交流系统二次谐波阻抗等值电路时，根据谐波传递等值电路模型进行谐波传递计算，得到送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的交流母线二次谐波电压的近似动态变化曲线、直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压的近似动态变化曲线、直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端谐波电压的近似动态变化曲线、直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电流的近似动态变化曲线和直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端谐波电流的近似动态变化曲线。
其中，时变二次谐波电流源的输出电流根据二次正序电流分量的有效值的最大值、合闸时间、计算中止时间、计算步长和变压器励磁涌流时间常数确定。
在一个具体示例中，在进行直流输电系统送端空投换流变之后谐波水平变化趋势进行动态分析时，需预先设置合闸时间kbr2、计算终止时间tend、变压器励磁涌流时间常数τm、二次正序电流有效值的最大值Im2。根据变压器涌流衰减时间常数拟合得到励磁涌流二次正序电流分量的时间序列，以0S作为其实时刻，动态分析过程需要涉及的计算步数为此外，计算步数的表达式中的中括号表示取整。则励磁涌流出现与第ncl步计算，其中/>则对之后的第n步，每一步计算时的励磁涌流二次正序电流分量可以近似表示为：
此外，n>ncl。
将步骤106中的二次谐波电流源用时变二次谐波电流源替代，即每一步计算以上述二次正序电流分量作为电流源注入，根据谐波传递等值电路模型进行谐波传递计算，得到如图11所示的送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的交流母线二次谐波电压的近似动态变化曲线、如图12所示的直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压的近似动态变化曲线和直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端谐波电压的近似动态变化曲线，以及如图13所示的直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电流的近似动态变化曲线和直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端谐波电流的近似动态变化曲线。
同时，通过图14即可知直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电流的近似动态变化曲线和直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端谐波电流的近似动态变化曲线与对应的实际录波曲线的吻合度高，也就表示得到的直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电流的近似动态变化曲线和直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端谐波电流的近似动态变化曲线的准确度高。以上仅为具体示例，实际应用中可以根据需求而灵活设置，在此不进行限制。
应该理解的是，虽然图1和图5-10的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1和图5-10的中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中，如图15所示，提供了一种高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测装置，所述装置包括建模模块1110、第一计算模块1120和第二计算模块1130。
其中，建模模块1110用于建立高压直流输电系统的谐波传递等值电路模型；谐波传递等值电路模型包括送端交流系统二次谐波阻抗等值电路、直流输电系统50HZ谐波等值电路和受端交流系统二次谐波阻抗等值电路；第一计算模块1120用于在二次谐波电流源注入送端交流系统二次谐波阻抗等值电路时，从送端交流系统二次谐波阻抗等值电路向直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端进行计算，得到直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流；二次谐波电流源的输出电流为高压直流电系统的变压器空投时，产生的励磁涌流中对应的二次正序电流分量的有效值的最大值；第二计算模块1130用于根据送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流进行计算，得到高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数。
在其中一个实施例中，第一计算模块1110包括受端谐波电流计算单元和受端谐波电压计算单元。
受端谐波电流计算单元用于根据第一目标支路的分流系数和送端谐波电流进行计算，得到受端谐波电流。其中，送端谐波电流根据第二目标支路的分流系数和第三目标支路的50HZ谐波电流确定；第三目标支路的50HZ谐波电流根据第四目标支路的二次谐波电流、谐波传递等值电路模型的电流谐波变换系数和送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的变比确定；第一目标支路是指直流输电系统50HZ谐波等值电路中直流输电线路中点到目标等值基波阻抗对应的接地点之间的支路；目标等值基波阻抗是指直流输电系统50HZ谐波等值电路中经过送端换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值基波阻抗；第二目标支路是指直流输电系统50HZ谐波等值电路中线路首端到目标等值基波阻抗对应的接地点之间的支路；线路首端是指直流输电系统50HZ谐波等值电路中直流输电线路靠近送端换流器的一端；第三目标支路是指直流输电系统50HZ谐波等值电路中送端换流器的输出点到目标等值基波阻抗对应的接地点之间的支路；第四目标支路由送端交流系统二次谐波阻抗等值电路中的送端换流变和直流输电系统50HZ谐波等值电路的等值二次谐波阻抗串联构成。
受端谐波电压计算单元用于根据送端谐波电压、送端谐波电流、受端谐波电流和线路等值阻抗进行计算，得到受端谐波电压。其中，送端谐波电压根据送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的交流母线二次谐波电压、第四目标支路的二次谐波电流、送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的二次谐波阻抗、谐波传递等值电路模型的电压谐波变换系数、送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的变比、第三目标支路的50HZ谐波电流和直流输电系统50HZ谐波等值电路中平波电抗器的二次谐波阻抗确定。
在其中一个实施例中，高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测装置还包括系数获取模块。
其中，系数获取模块用于根据开关函数法，得到电压谐波变换系数和电流谐波变换系数。
在其中一个实施例中，高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测装置还包括等值阻抗获取模块。
其中，等值阻抗获取模块用于根据电压谐波变换系数和电流谐波变换系数进行阻抗折算，得到第一目标支路的等值阻抗、第二目标支路的等值阻抗、第三目标支路的等值阻抗、第四目标支路的等值阻抗和第五目标支路的等值阻抗；其中，第五目标支路由送端交流系统二次谐波阻抗等值电路中送端换流站外部等值系统的二次谐波阻抗和送端交流滤波器组的二次谐波阻抗并联构成。
在其中一个实施例中，高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测装置还包括分流系数获取模块。
其中，分流系数获取模块用于根据谐波传递等值电路模型，从受端交流系统二次谐波阻抗等值电路向送端交流系统二次谐波阻抗等值电路进行化简等值计算，得到第一目标支路的分流系数、第二目标支路的分流系数和第四目标支路的分流系数。
在其中一个实施例中，第二计算模块1130包括谐波电压放大倍数计算单元和谐波电流放大倍数。
其中，电压放大倍数计算单元用于根据送端谐波电压和受端谐波电压进行计算，得到谐波电压放大倍数；谐波电流放大倍数计算单元根据送端谐波电流和受端谐波电流进行计算，得到谐波电流放大倍数。
在其中一个实施例中，高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测装置还包括曲线获取模块。
其中，曲线获取模块用于在时变二次谐波电流源注入送端交流系统二次谐波阻抗等值电路时，根据谐波传递等值电路模型进行谐波传递计算，得到送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的交流母线二次谐波电压的近似动态变化曲线、直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压的近似动态变化曲线、直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端谐波电压的近似动态变化曲线、直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电流的近似动态变化曲线和直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端谐波电流的近似动态变化曲线；时变二次谐波电流源的输出电流根据二次正序电流分量的有效值的最大值、合闸时间、计算中止时间、计算步长和变压器励磁涌流时间常数确定。
关于高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测装置的具体限定可以参见上文中对于高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测方法的限定，在此不再赘述。上述高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图16所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、运营商网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解，图16中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行所述计算机程序时实现上述方法实施例中任一方法的步骤。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例中任一方法的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测方法，其特征在于，所述方法包括：
建立高压直流输电系统的谐波传递等值电路模型；所述谐波传递等值电路模型包括送端交流系统二次谐波阻抗等值电路、直流输电系统50HZ谐波等值电路和受端交流系统二次谐波阻抗等值电路；
在二次谐波电流源注入所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路时，根据第一目标支路的分流系数和送端谐波电流进行计算，得到受端谐波电流；其中，所述送端谐波电流根据第二目标支路的分流系数和第三目标支路的50HZ谐波电流确定；所述第三目标支路的50HZ谐波电流根据第四目标支路的二次谐波电流、所述谐波传递等值电路模型的电流谐波变换系数和所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的变比确定；所述第一目标支路是指所述直流输电系统50HZ谐波等值电路中直流输电线路中点到目标等值基波阻抗对应的接地点之间的支路；所述目标等值基波阻抗是指所述直流输电系统50HZ谐波等值电路中经过送端换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值基波阻抗；所述第二目标支路是指所述直流输电系统50HZ谐波等值电路中线路首端到所述目标等值基波阻抗对应的接地点之间的支路；所述线路首端是指所述直流输电系统50HZ谐波等值电路中直流输电线路靠近送端换流器的一端；所述第三目标支路是指所述直流输电系统50HZ谐波等值电路中送端换流器的输出点到所述目标等值基波阻抗对应的接地点之间的支路；所述第四目标支路由所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路中的送端换流变和所述直流输电系统50HZ谐波等值电路的等值二次谐波阻抗串联构成；
根据送端谐波电压、所述送端谐波电流、所述受端谐波电流和线路等值阻抗进行计算，得到受端谐波电压；其中，所述送端谐波电压根据所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的交流母线二次谐波电压、所述第四目标支路的二次谐波电流、所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的二次谐波阻抗、所述谐波传递等值电路模型的电压谐波变换系数、所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的变比、所述第三目标支路的50HZ谐波电流和所述直流输电系统50HZ谐波等值电路中平波电抗器的二次谐波阻抗确定；所述二次谐波电流源的输出电流为所述高压直流输电系统的变压器空投时，产生的励磁涌流中对应的二次正序电流分量的有效值的最大值；
根据所述送端谐波电压、所述受端谐波电压、所述送端谐波电流和所述受端谐波电流进行计算，得到所述高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据第一目标支路的分流系数和送端谐波电流进行计算，得到受端谐波电流的步骤之前还包括：
根据开关函数法，得到所述电压谐波变换系数和所述电流谐波变换系数。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据开关函数法，得到所述电压谐波变换系数和所述电流谐波变换系数的步骤之后还包括：
根据所述电压谐波变换系数和所述电流谐波变换系数进行阻抗折算，得到所述第一目标支路的等值阻抗、所述第二目标支路的等值阻抗、所述第三目标支路的等值阻抗、所述第四目标支路的等值阻抗和第五目标支路的等值阻抗；其中，所述第五目标支路由所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路中送端换流站外部等值系统的二次谐波阻抗和送端交流滤波器组的二次谐波阻抗并联构成。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据开关函数法，得到所述电压谐波变换系数和所述电流谐波变换系数的步骤之后还包括：
根据所述谐波传递等值电路模型，从所述受端交流系统二次谐波阻抗等值电路向所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路进行化简等值计算，得到所述第一目标支路的分流系数、所述第二目标支路的分流系数和所述第四目标支路的分流系数。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述50HZ谐波放大倍数包括谐波电压放大倍数和谐波电流放大倍数；
其中，所述根据所述送端谐波电压、所述受端谐波电压、所述送端谐波电流和所述受端谐波电流进行计算，得到所述高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数的步骤包括：
根据所述送端谐波电压和所述受端谐波电压进行计算，得到所述谐波电压放大倍数；
根据所述送端谐波电流和所述受端谐波电流进行计算，得到所述谐波电流放大倍数。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在时变二次谐波电流源注入所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路时，根据所述谐波传递等值电路模型进行谐波传递计算，得到所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的交流母线二次谐波电压的近似动态变化曲线、所述直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压的近似动态变化曲线、所述直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端谐波电压的近似动态变化曲线、所述直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电流的近似动态变化曲线和所述直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端谐波电流的近似动态变化曲线；所述时变二次谐波电流源的输出电流根据所述二次正序电流分量的有效值的最大值、合闸时间、计算中止时间、计算步长和变压器励磁涌流时间常数确定。
7.一种高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测装置，其特征在于，所述装置包括：
建模模块，用于建立高压直流输电系统的谐波传递等值电路模型；所述谐波传递等值电路模型包括送端交流系统二次谐波阻抗等值电路、直流输电系统50HZ谐波等值电路和受端交流系统二次谐波阻抗等值电路；
第一计算模块，用于在二次谐波电流源注入所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路时，根据第一目标支路的分流系数和送端谐波电流进行计算，得到受端谐波电流；其中，所述送端谐波电流根据第二目标支路的分流系数和第三目标支路的50HZ谐波电流确定；所述第三目标支路的50HZ谐波电流根据第四目标支路的二次谐波电流、所述谐波传递等值电路模型的电流谐波变换系数和所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的变比确定；所述第一目标支路是指所述直流输电系统50HZ谐波等值电路中直流输电线路中点到目标等值基波阻抗对应的接地点之间的支路；所述目标等值基波阻抗是指所述直流输电系统50HZ谐波等值电路中经过送端换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值基波阻抗；所述第二目标支路是指所述直流输电系统50HZ谐波等值电路中线路首端到所述目标等值基波阻抗对应的接地点之间的支路；所述线路首端是指所述直流输电系统50HZ谐波等值电路中直流输电线路靠近送端换流器的一端；所述第三目标支路是指所述直流输电系统50HZ谐波等值电路中送端换流器的输出点到所述目标等值基波阻抗对应的接地点之间的支路；所述第四目标支路由所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路中的送端换流变和所述直流输电系统50HZ谐波等值电路的等值二次谐波阻抗串联构成；根据送端谐波电压、所述送端谐波电流、所述受端谐波电流和线路等值阻抗进行计算，得到受端谐波电压；其中，所述送端谐波电压根据所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的交流母线二次谐波电压、所述第四目标支路的二次谐波电流、所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的二次谐波阻抗、所述谐波传递等值电路模型的电压谐波变换系数、所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的变比、所述第三目标支路的50HZ谐波电流和所述直流输电系统50HZ谐波等值电路中平波电抗器的二次谐波阻抗确定；所述二次谐波电流源的输出电流为所述高压直流输电系统的变压器空投时，产生的励磁涌流中对应的二次正序电流分量的有效值的最大值；
第二计算模块，用于根据所述送端谐波电压、所述受端谐波电压、所述送端谐波电流和所述受端谐波电流进行计算，得到所述高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数。
8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
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