基于投影变换模型的新型暂态差动保护算法

根据函数逼近和投影变换理论,微分函数可视为微分算子的投影与函数自身的卷积,可以建立输电线路的数字方程;然后,通过z变换,得到线路采样数字方程的解及z域内的传播函数、波阻抗。同时,利用零极点估计法,求解出传播函数和波阻抗的冲击响应。根据区外故障两侧行波满足传播关系,区内故障两侧传播关系被打破这一特征,提出了利用线路两端行波进行差动判别区内外故障的方法,并提出了保护的原理和算法。典型线路的ATP仿真验证了新方法的准确性和正确性。     

基于投影变换模型的新型暂态差动保护算法

根据函数逼近和投影变换理论,微分函数可视为微分算子的投影与函数自身的卷积,可以建立输电线路的数字方程;然后,通过z变换,得到线路采样数字方程的解及z域内的传播函数、波阻抗.同时,利用零极点估计法,求解出传播函数和波阻抗的冲击响应.根据区外故障两侧行波满足传播关系,区内故障两侧传播关系被打破这一特征,提出了利用线路两端行波进行差动判别区内外故障的方法,并提出了保护的原理和算法.典型线路的ATP仿真验证了新方法的准确性和正确性.     

利用动力学原理研究行波信号

针对行波在电网传输过程中存在畸变现象,文中以某110 k V电网(共计15个变电站节点)为例,对行波传播过程进行了仿真,分析了行波到达时间与传播路径的关系,及各站点行波信号的时频域特性。利用EMD-HHT算法计算得到行波的到达时间,利用动力学理论计算了行波头前0.5 ms(共计1 000个样点)波形的Kolmogorov熵及分维数F,研究发现:行波信号的K熵及分维数F随传播距离增加,呈减少趋势,且邻近线路或环网节点的指数分布数值相近,该结论可定性判断行波源的大致位置。     

磁悬浮电励磁三相直线同步电机离线参数辨识

建立磁悬浮电励磁三相直线同步电机(MSEE-TPLSM)的连续时间参数型状态空间方程数学模型,利用前向一阶差分方法将连续时间数学模型离散化成离散时间参数型状态空间方程数学模型,再利用z变换写成递推最小二乘算法标准形式的数学模型。利用递推最小二乘算法在初级转子静止状态下辨识出MSEE-TPLSM的电阻及自感参数。利用计算机数值仿真软件仿真MSEE-TPLSM参数的离线辨识算法,得到MSEE-TPLSM的初级与次级电阻与电感时域辨识曲线,仿真曲线收敛速度较快且辨识精度较高。仿真结果验证了该参数离线辨识算法的有效性。     

利用行波经验模态分解实现线路故障测距

为提高行波测距的准确性,根据暂态行波的频谱特征以及行波的高频分量的传播特性,利用经验模态分解原理所具有良好的时频局部化性能、自适应多分辨特性来提取行波的高频分量,将其用来确定行波测距所需的时间参数,同时使用该频率下的行波传播速度,从而实现将行波的时间和速度结合起来以达到更好的准确性,ATP仿真结果表明该方法具有可行性且...     

无损传输线网格线离散格式行波数学模型及其数值解法

为深入研究行波在配电线路上的传播特性,建立了时间-空间网格线离散格式的无损传输线行波数学模型,采用偏微分方程的数值解法推导了波动方程的稳定条件和边界条件,并尝试对边界条件进行简化,以实现电压和电流的完全解耦。文章还给出了离散格式波动方程时间和空间步长的选取条件,即两者以波速为关联,一一对应。在单根线模型的基础上,结合行波折反射定律,以T型线路为例给出了节点边界条件,并通过仿真实现了该线路的行波往返过程。理论推导和仿真实验证明了所提算法的正确性。     

基于行波固有频率的电网故障定位方法

基于行波固有频率的输电线路故障定位方法,无需识别行波波头及检测行波到达时刻即可实现精确故障定位,具有一定优势.电网发生故障时,故障行波将沿不同的路径传播,且其频谱中包含反映不同传播路径的固有频率分量,该频率值与行波传播路径的长度间存在一定的关系.基于此,提出一种基于行波传播路径及其固有频率的电网故障单端定位方法,该方法首先根据故障行波的固有频率值判断故障线路,然后根据反映包含故障点的行波传播路径的固有频率值精确计算故障距离.大量仿真分析表明,该方法能准确地判断出故障线路,精确地估算故障距离,且不受故障位置、故障类型、故障电阻、故障初相角的影响,具有较好的适应性和一定的实用价值.     

基于行波理论的补偿电压突变量选相元件

为了配合高速保护,提出了一种新型的基于行波理论的相间补偿电压突变量选相元件,利用测量点的方向行波,根据输电线路的分布参数模型,采用行波传播方程计算正方向线路上补偿点的电压,并用该补偿电压构成相间电压突变量选相元件.该算法直接用采样数值进行计算,选相速度很快,适用于各种高速保护.讨论了该选相元件的原理,并通过仿真验证了该算法的正确性.     

基于时移相位差校正的准同期算法研究

因并列双方电压信号的频率不相等且在并列过程中不断变化,难以同时实现同步采样。离散傅里叶变换DFTr(Discrete Fourier Transform)算法存在因时域截断而产生的频谱泄漏,因此用于测量并列电压参数误差较大。基于加窗和相位差校正的新DFT算法,利用原始采样数据,构造出两段数据序列．其中第二段序列比第一段滞后L点。对这两段序列作加窗DFT后,再利用其对应峰值谱线的相位差对并列双方电压信号的频率、幅值和相位等参数进行校正。该算法无需对电压信号进行同步采样．可有效减少非整周期采样所造成的泄漏误差,从而精确地测量电压信号的参数,且算法适合于多种对称窗函数。仿真结果证明该算法测量精度高．具有较好的实用价值。     

基于希尔伯特——黄变换的高压直流线路行波故障定位

提出了基于希尔伯特-黄变换(HHT)的直流输电线路行波故障定位的方法。首先,对故障初始行波信号进行经验模态分解(EMD)得到固有模态函数(IMF),然后通过对IMF进行希尔伯特(Hilbert)变换得出其时频图,根据时频图中首个频率突变点确定出故障初始行波到达的时刻并且由其对应的瞬时频率值计算其波速度。最后,利用改进的双端行波故障定位原理计算出故障距离。在EMTDC环境下进行仿真分析,相关结果证实了所提方法的有效性。