基于投影变换的输电线路电磁暂态计算模型的研究

输电线路故障后的电磁暂态分析与计算理论是线路保护与故障测距技术的理论基础，目前电力线路的电磁暂态分析方法是基于Laplace变换的"特征法"，该方法包含大量的卷积运算，不能适应快速实时的计算，且不适合具有非线性的边界条件。本项目突破了传统的思路，提出了基于投影变换理论的新的电磁暂态计算理论。利用投影变换理论将线路偏微分方程中的关于时间t的微分算子投影到一个采样空间中，将关于时间t的微分项变换成离散的代数运算，这样就将二元偏微分方程转化为一个只关于距离x的一元采样值微分方程，从而得到在任意一个时刻电压电流沿线路的分布，进而得到这个时刻线路的等效计算模型。输电线路的电磁暂态计算就成为纯粹的代数运算，大大提高了计算效率。进一步建立电感、电容、非线性电力电子等元件的时域模型后，就可以建立电力系统的电磁暂态计算的新的理论体系。为电磁暂态计算、高压线路快速保护以及故障测距等技术提供理论支持。