7] Fzi(f，r)、Fyi(f，r)、Fxi(f，r)是和载流元件到被测点的距离和方向有关的Z轴方 向、y轴方向、X轴方向上相应辐射因子；
[0088] v是光速；
[0089] r是载流元件的中点到被测点的坐标；
[0090] ω是角频率；
[0091] ε〇是真空中的介电常数；
[0092]
3峰值，β为初相角；
[0093] θ = ω t+β- ω r/v，Θ为传输到被测点时的电流相位；
[0094] 坐标(x，y，z)为被测点的坐标，（xl，yl，zl)、（x2，y2，z2)、（x0，y0，z0)分别为载流 元件的两端和中点的坐标；
[0095] 分方向求出特高压换流站z轴方向、y轴方向、X轴方向上相应的电场强度Ez(f)、Ey (f)、Ex(f)如下，
[0096]
[0097]
[0098]
[0099] 根据Ez(f)、Ey(f)、Ex(f)得到换流站被测点的电场强度E(f)。
[0100] 本发明公开一种特高压换流站电磁干扰预测方法及系统，基于单个设备的宽频建 模到整个换流站的等效电路，从利用电压的阶跃来代替电压的突变来计算瞬态电流，到假 设偶极子的方法来计算换流站符合假设条件的任意位置的电磁干扰。本发明所进行特高压 换流站电磁干扰的预测建模精确，实施简便，对于实际电力系统中过滤方案的制定具有积 极意义，能够节省人力物力，保证我国电力系统的正常运行。
【附图说明】
[0101] 图1为本发明实施例中利用节点阻抗等效单相双绕组变压器示意图，其中图la为 单相双绕组变压器的电路图，图lb为图la所示单相双绕组变压器的节点阻抗等效图；
[0102 ]图2为本发明实施例中换流站等效电路的模型；
[0103] 图3为本发明实施例中电磁干扰计算的流程图。
【具体实施方式】
[0104] 以下结合附图和实施例详细说明本发明技术方案。
[0105] 在一般的模型建立过程中，由于设备处于一个复杂的电磁环境中，所以仅靠传统 意义的集中参数模型是不能反映设备的宽频特性，会使计算结果不精确。本发明提供一种 特高压换流站电磁干扰预测方法，基于建立等效电路计算电磁干扰，还包括节点阻抗的测 量、等效电路的建立、瞬态电流的计算和特高压换流站任何位置电磁干扰的计算，所述的节 点阻抗是频域函数，打破集中参数限制，反映设备在50Hz到1MHz频率范围的特性;所述的等 效电路包括换流变压器、换流阀、平波电抗器、直交流滤波器等器件;所述的瞬态电流的计 算是用等效的电压阶跃，用叠加原理来替代电压突变，进而带入计算瞬态电流;所述的电磁 干扰的计算可利用已知的换流站线路上电压或电流信息。
[0106] 本实施例所提供一种特高压换流站电磁干扰预测方法，包括以下处理：
[0107] 首先，根据特高压换流站中各设备(包括换流变压器、换流阀、平波电抗器、直交流 滤波器等器件)的基本信息，分别建立各设备的节点阻抗模型，即设备等效模型。
[0108] 所述的设备等效模型的建立，包括设备的端点个数的确定、节点阻抗的测量、联络 矩阵的确定。具体实施时，本领域技术人员可根据实际特高压换流站中设备具体情况建立 模型，也可以预先建立各自设备模型，根据需要调用。
[0109] 参见图1，在实际的建模中需用三相双绕组变压器的等效模型进行特高压换流站 等效电路的建立。例如，如图la中单相双绕组有高压端a的高压端子H1、H2,低压端b的低压 端子XI、X2和接地端子G共五个端子
[0110] n = 5 ；
[0111] 其中，η为端子数目；
[0112]则如图lb中节点阻抗个数计算如下：
[0113]
[0114] 其中，各节点阻抗记为Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6、Z7、Z8、Z9、Z10。
[0115] 则可得一个10行10列的联络矩阵C
[0116]
[0117] 每两个终端都会得到一个节点阻抗。
[0118] 同理可将三相双绕组变压器、平波电抗器、直交流滤波器等器件等效，得到相应节 点阻抗模型。
[0119] 然后，根据换流站的设备连接情况，建立等效电路。实施例的步骤2中所述的换流 站的设备连接情况，以拥有12脉冲晶闸管双极运行的换流站为例，等效电路包括换流变压 器、换流阀、平波电抗器、直交流滤波器等器件。具体实施时，本领域技术人员可根据实际特 高压换流站中设备连接具体情况，连接各设备的节点阻抗模型，预先建立等效电路。
[0120] 图2为实施例中某特高压换流站的等效电路图，其中PR为电抗器，SA为电涌放电 器，Zac为交流端电阻，400Ω为直流端电阻，1Y、2Y、3Y、4Y、5Y、6Y为阀代号，A、B、C为三相双 绕组变压器的高压端子。
[0121] 根据换流站中设备的节点阻抗模型和等效电路，可以按照图3所示流程表明，首先 对电路进行电子线路程序分析语言(ECAP)分析，将分析得出的数据刻录在磁带等存储介质 上，在给出晶闸管导通时两端的电压vo情况和突变时间τ的情况下，同时给出载流元坐标 (即辐射器件的坐标），利用傅立叶变换得出瞬态电流的频域方程U ω )，给定需要计算电 磁干扰的位置坐标，设有点Ρ，具体实施时可以读取点Ρ的坐标，计算各个载流元件在被测点 的各个轴方向上的电磁干扰E i，然后进行矢量加和得出换流站被测点的电场强度Ε，
(i表示第i个载流元，N表示载流元的总数），进行特定频率的电磁干扰计算，从而 可得出被测点的电磁干扰RI的频谱图，RI = KfE Δ f，Kf表示强度因子，具体实施时可以采用 本领域技术人员预先设定的经验值，A f表示频率间隔，具体实施时可以采用本领域技术人 员预先设定的值例如50HZ。具体实现如下：
[0122] 首先，获取换流阀导通前电压，并进行电压阶跃处理，计算瞬态电流。本发明用等 效的电压阶跃，用叠加原理来替代电压突变，进而带入计算瞬态电流。
[0123] 所述的电压阶跃形式为
[0124]
[0125] 其中，
[0126] t是从换流阀导通的时间；
[0127] e是自然常数；
[0128] τ是换流阀从导通到其两端电压变成〇的时间；
[0129] VQ是换流阀导通瞬间其两端的电压，和触发角有关；
[0130] v(t)是换流阀两端的阶跃电压。
[0131] 对其进行傅立叶变换为
[0132] > ，'
[0133] v(f)是v(t)的频域形式；
[0134] f是频率。
[0135] 根据换流阀导通前电压的电压阶跃处理结果，可以通过电子线路程序分析语言来 确定由于换流阀导通产生的瞬态电流Uf)，其中i用于标识载流元，设N为载流元的个数。 具体实施时，电子线路程序分析语言可采用现有语言，本发明不予赘述。
[0136] 然后，进行特高压换流站任何位置电磁干扰的计算，包括以下步骤：
[0137] 步骤a，读取频率ω;
[0138] 步骤 b，计算 Ii(c〇);
[0139] 具体实施时，由于已通过获取换流阀导通前电压，并进行电压阶跃处理，计算瞬态 电流频域方程Ii(f)。由于2iif= ω，可计算相应电流Ii( ω )。
[0140] 步骤c，读取当前待计算电磁干扰的位置点Ρ的坐标；
[0141] 步骤d，计算
[0142] 本步骤进行电磁干扰计算，实施例的电磁干扰的计算需要作出下列假设：
[0143] 假设1，所有的位于金属槽内部载流元件都位于屏蔽室内，不产生电磁干扰；
[0144] 假设2,外部的载流元件都可作为偶极子。
[0145] 在这些假设条件下，换流站被测点的电场强度E(f)可由下式计算：
[0146]
[0147] 该公式为矢量公式，Fdf^)是距离和方向的函数，具体实施时，上述公式的加和 也是和相位有关的，电流iKf)包括传导电流和位移电流，同时此公式的运用要求被测点和 载流元件的距离必须大于载流元件的规模，载流元件也必须小于电磁波波长。
[0148] 具体实施时，可以计算各个载流元件在被测点的各个轴方向上的电磁干扰Ei，然 后进行矢量加和得出换流站被测点的电场强度E(即E(f)):
"考虑到矢量计算的效 率，本发明进一步提出可以按轴方向先进行各个载流元件的加和：
[01