1.一种基于行波波形相似性的高压直流输电线路保护方法，其步骤包括：步骤一、采集高压直流输电设备中线路保护装置整流侧的正极电压、负极电压、正极电流、负极电流，分别减去正常运行时的正极电压、负极电压、正极电流、负极电流，得到整流侧正极电压故障分量、负极电压故障分量、正极电流故障分量、负极电流故障分量；通过相模变换，得到整流侧线模电压故障分量ΔUr1、线模电流故障分量ΔIr1；将ΔUr1、ΔIr1通过式(1)，计算得到整流侧线模前行波ΔUrf、整流侧线模反行波ΔUrr；

其中，Zc是线路的线模波阻抗；

采集高压直流输电设备中线路保护装置逆变侧的正极电压、负极电压、正极电流、负极电流，计算得到逆变侧线模前行波ΔUif、逆变侧线模反行波ΔUir；

步骤二、构造整流侧电压梯度 检测整流侧线模前行波ΔUrf的变化，如下式：其中，ΔUrf(k)为k采样时刻整流侧线模前行波ΔUrf的采样值；

对于整流侧电压梯度，建立整流侧保护启动判据：

其中，ΔUset为保护启动阈值，取电压等级的0.1倍；

当整流侧电压梯度满足式(3)时，则整流侧保护启动；

构造逆变侧电压梯度 检测逆变侧线模反行波ΔUir的变化；

当逆变侧电压梯度满足逆变侧启动判据 时，则逆变侧保护启动；

步骤三、整流侧保护启动后，获得一个采样时间窗中的整流侧线模前行波的数据序列A，将它向逆变侧传送；逆变侧保护启动后，获得一个采样时间窗中的逆变侧线模反行波的数据序列B，将它向整流侧传送；

步骤四、对所述的数据序列A和数据序列B之间的DTW距离进行改进，构造改进的DTW距离GDTW；在整流侧，计算整流侧线模前行波序列和逆变侧线模反行波序列之间改进的DTW距离GDTWr，作为整流侧保护动作量Dr；在逆变侧，计算整流侧线模前行波序列和逆变侧线模反行波序列之间改进的DTW距离GDTWi，作为逆变侧保护动作量Di；

步骤五、构造高压直流输电线路的保护判据：

Dp＞Dset   (4)

其中，Dp为整流侧或逆变侧的保护动作量，p＝r或i；Dset为保护阈值，这里根据两侧区外故障时可能出现的保护动作量最大值Pmax_wai进行整定，Dset＝r*Pmax_wai，r为可靠系数，范围为2～3；

当整流侧保护动作量Dr或逆变侧保护动作量Di满足式(4)时，则检测该直流输电线路故障，保护动作。

2.根据权利要求1所述一种基于行波波形相似性的高压直流输电线路保护方法，其特征在于，步骤四所述对数据序列A和数据序列B之间的DTW距离进行改进，构造改进的DTW距离GDTW，其计算方法，包括：对于长度为m的数据序列A:{a1,a2...ai...am}和长度为n的数据序列B:{b1,b2...bj...bn}，构造一个m*n的距离矩阵D，D中第i行第j列的元素为：距离矩阵D存在满足相关约束的某个弯曲路径P:{p1,p2...ps}，其中，下标中的s是该弯曲路径的元素个数，它满足max(m,n)≤s≤n+m+1；

若距离矩阵D中的某元素D(i,j)位于弯曲路径P上、并且对应P中第k个元素pk，即pk＝D(i,j)；对弯曲路径P中各元素求和，即 将它定义为数据序列A和数据序列B在弯曲路径P上的累积距离；

在距离矩阵中有多条弯曲路径，将数据序列A和数据序列B的累积距离最小的路径记为最优弯曲路径Pbest，数据序列A和数据序列B之间的DTW距离DTW(A,B)就是最优弯曲路径的累积距离，即最优弯曲路径中各元素之和：对弯曲路径的约束如下：

1)边界约束，路径P的起点为γ(1,1)，终点为γ(m,n)；边界约束确保路径P的起点和终点只能是在距离矩阵的左下角和右上角，即DTW算法所能容忍的两个序列最大的不同步时间；

2)连续和单调性约束，由式(9)可知γ(i,j)只能由γ(i-1,j)、γ(i,j-1)、γ(i-1,j-

1)中的最小值得到，即路径连续并且路径从左下角向右上角，行指标和列指标是单调不减的；

采用构造与距离矩阵相同行数m和相同列数n的递归矩阵，求取最优弯曲路径Pbest；递归矩阵中的元素γ(i,j)由以下递归公式求取：其中，γ(i,j)为每一步求解的累积距离，且γ(0,0)＝0，γ(0,j)＝γ(i,0)＝∞，γ(i-1,j)、γ(i,j-1)、γ(i-1,j-1)分别为距离矩阵D中当前元素D(i,j)的相邻3个累积距离；

得到最后一步的累积距离γ(m,n)，即为所求的数据序列A和数据序列B之间的最小累积距离DTW(A,B)，再根据式(7)，反向回溯，求出最优弯曲距离Pbest；所求的数据序列A和数据序列B之间的最小累积距离为：DTW(A,B)＝γ(m,n)   (8)

以下对DTW距离进行改进：

首先，构造数据序列A和数据序列B之间的部分DTW距离，记为PDTW，其做法是将最优弯曲路径Pbest中各元素pk进行升序排序，其中1≤k≤s，得到以下序列：p1＜p2＜...＜pk＜...＜ps   (9)

保留式(9)中序列的前x项，x＝max(m,n)；

对于式(9)中序列第x项以后的各项，直接舍弃；

构造数据序列A和数据序列B之间的部分DTW距离PDTW为：对于式(9)中保留的前x项元素，取中间项Pmid；

若x为奇数：

若x为偶数：

用中间项Pmid替代式(9)中序列保留的前x项元素的其余各项，再对它们进行求和，得到改进的DTW距离GDTW：GDTW＝x*Pmid   (13)

利用上述改进的DTW距离的计算方法，在整流侧，计算整流侧线模前行波波形和逆变侧线模反行波波形之间改进的DTW距离GDTWr，作为整流侧保护动作量Dr；

在逆变侧，计算整流侧线模前行波波形和逆变侧线模反行波波形之间改进的DTW距离GDTWi，作为整流侧保护动作量Di。