基于信息融合技术的漏电保护系统的构造

传统的各种单一故障选线方法,通常利用接地故障产生的某一部分的信息进行处理,选线的精度不高,难以满足现场运行的要求。通过对各种故障信息进行综合分析,融合处理,综合各种故障选线方法,利用显示模拟程序(DSP),提出故障线路模糊识别技术,从而减少干扰信号的影响,消除单一保护方法的固有缺陷,提高故障检测的精度和鲁棒性。     

信息融合技术在故障选线中的应用

接地故障选线是小电流接地系统中长期存在的难题 ,通常采用的单一故障选线方法只对部分故障信息进行处理 ,选线的可靠性不高。文中把信息融合技术应用于故障选线 ,融合各种故障信息 ,综合各种故障选线方法 ,提出了基于馈线保护的故障线路模糊识别技术及基于配电自动化的故障线段聚类识别技术。EMTP仿真结果表明这些基于信息融合的故障选线方法具有很高的精度和鲁棒性     

信息融合技术在故障选线中的应用

接地故障选线是小电流接地系统中长期存在的难题,通常采用的单一故障选线方法只对部分故障信息进行处理,选线的可靠性不高.文中把信息融合技术应用于故障选线,融合各种故障信息,综合各种故障选线方法,提出了基于馈线保护的故障线路模糊识别技术及基于配电自动化的故障线段聚类识别技术.EMTP仿真结果表明这些基于信息融合的故障选线方法具有很高的精度和鲁棒性.     

信息融合技术在电力系统故障检测中的应用探讨

电力系统故障产生各种故障信息，对故障信息全面分析、综合处理，能提高故障检测的精度和鲁棒性。为实现对各种传感器检测到的多源故障信息进行有机综合处理，需研究信息综合处理技术。信息融合技术是研究多源信息综合处理的新兴边缘学科，已在军事、信息处理等领域中有着成熟的应用。该文把信息融合技术应用于电力系统故障检测，介绍信息融合故障检测的模型与方法；分析信息融合技术在状态监测、继电保护中的应用技术；并以小电流接地系统故障选线为例，提出研究了模糊信息融合故障选线方法技术，提高了故障选线的灵敏度和可靠性。     

模糊综合评判在接地故障选线中的应用探讨

现行的各种小电流接地故障选线方法利用不同的故障特征量进行处理,所适用的范围不同,检测故障的鲁棒性和精度不一样。由于小电流接地系统的复杂性及单相接地故障的特殊性,每种选线方法往往都有一定的局限性和不足,如果利用信息融合技术对多种选线方法进行综合应用,将不失为一种提高接地故障选线性能的有效手段。针对小电流接地系统中的接地故障选线问题进行研究,提出了针对多种选线方法进行模糊综合评判的小电流接地系统故障选线模式,对多种选线方法的模糊隶属函数及权重因子的确定进行了探讨,以能量函数法、小波变换法及相间工频变化量比较法三种接地故障选线方法为例进行了模糊综合评判实例仿真,仿真结果说明针对多种选线方法进行模糊综合评判的故障选线模式具有更高的可靠性。     

模糊综合评判在接地故障选线中的应用探讨

现行的各种小电流接地故障选线方法利用不同的故障特征量进行处理,所适用的范围不同,检测故障的鲁棒性和精度不一样.由于小电流接地系统的复杂性及单相接地故障的特殊性,每种选线方法往往都有一定的局限性和不足,如果利用信息融合技术对多种选线方法进行综合应用,将不失为一种提高接地故障选线性能的有效手段.针对小电流接地系统中的接地故障选线问题进行研究,提出了针对多种选线方法进行模糊综合评判的小电流接地系统故障选线模式,对多种选线方法的模糊隶属函数及权重因子的确定进行了探讨,以能量函数法、小波变换法及相间工频变化量比较法三种接地故障选线方法为例进行了模糊综合评判实例仿真,仿真结果说明针对多种选线方法进行模糊综合评判的故障选线模式具有更高的可靠性.     

基于模糊理论的小电流单相接地选线装置

正确接地故障选线是小电流接地系统长期存在的难题,通常采用的单一故障选线方法只对部分故障信息进行处理,选线的可靠性不高。文中把模糊理论应用于故障选线,智能融合各种故障信息,综合各种故障选线方法,并研制出多台样机挂网运行。现场运行记录表明装置选线准确,能适用于各种复杂故障。     

基于信息融合的配网故障选线仿真与研究

为了提高小电流接地系统故障选线装置的选线精度,提出了基于信息融合的选线方法,即将几种互补的基于暂态和稳态特征的单一选线方法用于综合选线.首先根据暂态、稳态故障特征的特点定义各自的故障测度函数,再分别利用粗糙集理论和非线性合成算法模型将各种故障特征的故障测度函数进行融合选线,最后在Matlab中搭建了配网模型和编写融合算法的程序进行仿真分析和选线方法的验证.仿真结果表明,基于粗糙集理论和非线性合成算法的信息融合选线方法选线精度较高,具有良好的应用价值.     

基于模糊粗糙集理论的小电流接地故障选线融合技术研究

正确的接地故障选线是小电流接地系统存在的一大难题．通常采用的单一故障选线方法只对部分故障信息进行处理,因此选线的可靠性不高。基于这种状况,利用信息融合技术,并以基于暂态的信号增强的小波包故障选线法和基于稳态的群体基波比幅比相法、5次谐波比幅比相法、有功法四种接地故障选线方法为例进行了模糊综合评判实例仿真。PSCAD仿真结果说明针对多种选线方法进行模糊信息融合能够充分发挥其各自优势,相互补充,扩大正确选线的范围。     

小电流接地故障仿真分析及选线方法研究

基于小电流接地故障种类繁多、定位困难的现状,提出一种新的单相接地故障定位方法.通过 MATLAB仿 真分析故障特点,探讨现有选线方法的优劣以及适用范围,通过信息融合技术将多种选线方法结合,用综合选线的方式提高选线精度。     

考虑频段筛选的配电网单相接地选线方法研究

暂态能量选线方法基于配电网故障馈线零序电流频谱能量高于健全馈线,但由于消弧线圈的过补偿,故障馈线首端电流工频分量及其附近低频分量可能低于较长的健全馈线,容易造成选线误判。为此,推导了应排除频段的近似计算公式,提出了考虑频段筛选的选线方法。为有效鉴别母线接地故障,基于母线故障时各馈线零序工频电流与对地电容比值近似相等这一故障特征提出了辅助判据指标。仿真模型验证了所提选线方法的准确性。     

Features-clustering-based earth fault detection using singular-value decomposition and fuzzy c-means in resonant grounding distribution systems

The transient zero-sequence current of each feeder in a resonant grounding system is characterized by nonlinearity and nonstationarity when a single-phase-to-ground fault occurs. Because there is a significant difference between the fault transient zero-sequence current waveforms of the fault feeder and the sound feeders, a new fault feeder detection method is presented, based on a time-frequency matrix (TFM) and polarity distribution matrix (PDM) singular values clustering algorithm. By applying a Hilbert-Huang transform band-pass filter and waveform transformation to the transient zero-sequence current waveform of each feeder, the TFM and PDM can be constructed, which are decomposed by singular-value decomposition (SVD). Moreover, the normalized singular values of the TFM and PDM are merged together and are used to form the amplitude-polarity feature matrix (APFM). Thus, the feature quantities including the amplitude and polarity information of each fault transient zero-sequence current waveform are obtained. Then, fuzzy c-means clustering is applied to the APFM so as to detect the fault feeder by dividing the fault feeder and sound feeders into two categories without a certain threshold setting. Simulations were carried out via PACAD/EMTDC® and a physical system under various kinds of fault conditions and factors including asynchronous sample, two-point-grounding fault, and arc fault. Simulated results show that the proposed method has the characteristics of high accuracy and reliability in earth fault feeder detection.     

基于暂态量和小波包的配电网故障选线方法

分析了配电网单相接地时的故障特征,对现有基于稳态量与暂态量的故障选线方法进行分析比较,指出故障暂态电流幅值比稳态对地电容电流大得多,而且几乎不受消弧线圈影响,因此,利用暂态电流进行选线可以克服稳态选线方法灵敏度低、易受消弧线圈影响的缺点。为了精确提取故障时的暂态信号用于选线,发挥小波包能进行时频联合分析的优势,对发生接地故障时各线路的暂态零序电流进行小波包分解,提取出各频带信号分量的小波包系数。其中,电流采样值直接用于形成故障选线的第1判据,多个高频分量的小波包系数则形成综合判据以提高选线准确性。该方法能适应小电流接地系统中的不同故障模式,选线准确性高。仿真验证了该方法的有效性。     

基于谐波的低压配电干线中性线断线检测方法

三次谐波电流含量较大是目前低压配电系统负荷的普遍特征,利用这一特征,提出了在配电干线首端设置监测装置,对中性线断线故障进行检测的保护方法。其基本原理是通过检测线路首端三次谐波变化来判断是否发生中性线断线故障。仿真和实测分析表明:无论故障点以后的负荷是否平衡,当中性线断线时线路首端三次谐波均会呈现不同程度变化,故障点越接近线路首端,故障导致的三次谐波变化就越显著。对中性线断线故障时线路首端三次谐波和基波的突变规律,以及正常运行时,负荷三次谐波和基波的波动规律进行了研究和分析,获得了将故障和正常运行状态进行有效区分的故障判据和故障判别流程。利用实测负荷的波动数据进行仿真研究,验证了故障检测判据在负荷平衡和不平衡状态下对中性线断线故障判别的有效性。     

配电网故障区间判断的改进型矩阵算法

在馈线终端单元（FTU）装置中设置三种工作模式,在此基础上提出一种分区判断故障的改进型矩阵算法。首先采用分区的思想以常开型联络开关为界将配电网络分成许多小区,根据故障信息粗略判断出发生故障的小区。针对发生故障的小区形成网络描述矩阵,根据不同工作模式下的故障信息对网络描述矩阵进行修正形成故障判断矩阵,根据故障判断矩阵中的元素特征就可判断故障发生区间。仿真结果表明此算法判断正确,没有产生漏判现象。     

配电网馈线自动化系统分析及技术实施要点

分析了现阶段配电网自动化系统结构及配电网馈线自动化技术。说明了实施馈线自动化的技术原则．将故障诊断流程归纳为以配电终端为基础的故障检测、以配电网子站为中心的区域控制和以主站为管理中心的高层全局控制．并提供了线路相间短路及单相接地故障的识别策略。阐述了馈线自动化处理过程,包括馈线终端装置（FTU）／开闭所终端装置（DTU）、配电网子站、主站以及架空线路的故障处理,将故障处理时间划分为永久性故障判别时间、子站故障信息收集时间、子站故障定位时间、子站执行故障隔离时间、主站处理时间、主站执行故障恢复时间。最后描述了配电网自动化的发展方向．     

基于电容序列近似熵的消弧线圈接地选线方法

针对零序电流互感器极性不明确导致选线失败的问题,分析了选线失败的原因,提出一种基于对地电容近似熵的选线方法。提出利用差分方法改进矩阵束,解决分量湮没问题,从而准确提取复频域极点信息。分别求取每条线路对地电容序列,由于消弧线圈补偿作用故障线路电容序列近似熵将超过阈值,则判断该条线路为故障线路。仿真实验结果验证:该方法摆脱了由于零序互感器极性不同而导致选线错误的限制,且适用于两出线系统,适应性强,选线准确率高。