基于小波包变换的母差保护

TA饱和时,母线大差电流波形发生严重畸变,传统全电流比较原理母线差动保护很难判定区内或区外故障。基于小波包变换原理提出一种母线差动保护新方法。该方法应用小波包对大差电流进行变换,提取高频小波包系数来判定区内或区外故障。大量的仿真结果表明,该母线差动保护方案准确可靠。     

基于小波包谱能量的母线差动保护

母线区外故障时,TA可能发生饱和,电流采样波形发生严重畸变,饱和的TA不能提供电流来平衡其他TA提供的电流而出现差动电流,微机母线保护装置有可能不正确判断故障位置。基于差电流在TA饱和时的特点提出了一种新型母线差动保护。该方案应用小波包对故障暂态分量差电流和故障暂态分量和电流进行变换,根据暂态信号中的几个特定频段的谱能量的平方和来实现区内、外故障的判定。大量的仿真结果表明,在不同故障时刻该方案能够正确地区分故障区间,提高了母差保护的灵敏度和可靠性,具有很强的实用价值。     

基于小波变换的电流互感器饱和实时检测新判据

目前微机母线保护最常用的方法是电流瞬时值差动保护。这种方法受电流互感器（TA）饱和的影响而容易误动作。一种解决的方法是当TA饱和时闭锁母差保护。但该方法当故障由区外转为区内时保护会拒动。文中利用小波变换能检测信号奇异性的原理,提出了一种实时检测TA饱和区和线形区的一种新方法。在故障开始后对TA二次电流实时进行多尺度小波变换,由于TA二次电流波形在故障发生时刻、进入饱和时刻和出饱和时刻都有奇异性,分别对应小波模极大值,可根据小波模极大值的不同特征判断对应时刻的是进饱和点还是出饱和点,从而实现TA饱和区闭锁、线形区开放的母差保护。     

一种基于小波变换的TA饱和识别方法

为了改善TA饱和时的差动保护性能,综合分析了各厂家现有差动保护TA饱和判据的不足之处,根据小波变换适于分析暂态突变信号和微弱变化信号的特点,采用了小波变换对对电流进行分析,提出了一种基于小波变换的TA饱和识别方法,并成功地应用到实际保护装置中。仿真和试验证明了这种方法的可靠性和优越性。     

基于HHT的抗CT饱和变压器故障识别新方法

针对电流互感器(CT)饱和影响变压器差动保护准确性和速动性的问题,提出一种基于希尔伯特黄变换(HHT)的抗CT饱和变压器故障识别新方法。该方法依据CT饱和情况下变压器区外故障电流的波形存在突变点,而区内故障电流的波形是连续的这一特点。首先将信号进行经验模态分解得到一组不同特征尺度的本征模态函数,其次对最先分解出的本征模态函数进行Hilbert变换得到瞬时频率,瞬时频率的突变点反映出电流信号的突变,根据实时监测瞬时频率两个相邻突变点之间的时间间隔可以实现对变压器区内故障、区外故障以及由区外故障转换到区内的转换性故障的准确识别。仿真实验表明,该方法能在12 ms内快速准确地识别出CT饱和情况下的变压器的各种故障。此外,该方法还能闭锁励磁涌流。     

二维空间重构电流特征轨迹的变压器差动保护判据

在故障电流的影响下,变压器差动保护两侧电流互感器(TA)易发生饱和,使传变的电流波形发生畸变,严重影响变压器差动保护的正确动作。针对TA饱和造成的变压器差动保护误动或拒动的问题,对不同故障类型下变压器两侧电流波形相位关系特性进行对比分析,提出将两侧电流进行二维空间重构,应用重构后的特征轨迹构造变压器差动保护新判据,以识别伴随TA饱和的变压器各类故障。通过仿真和动模试验,验证新判据有较高的可靠性和灵敏性,并且具备较强抗TA饱和的能力。     

小波变换识别变压器励磁涌流和故障电流的新方法

利用小波变换对变压器两侧的电流信号进行分解,得到突变点的故障跳乘积符号,从而准确地区分励磁涌流和故障电流。利用实时数字仿真器(RTDS)对不同内部故障类型和励磁涌流进行了仿真,算法不受最严重故障(带故障空载投入)以及严重CT饱和情况的影响。     

基于小波算法的变压器涌流和内部故障电流识别

小波变换可将信号同时从时域和频域两个方面加以分解,对分析变压器励磁涌流和内部故障电流非常有效.在PSCAD/EMTDC软件中通过对变压器励磁涌流和内部接地故障进行仿真,并对变压器两侧的电流差分信号进行了小波变换.结果表明,两类信号在细节部分有明显的不同特征,可作为判别的依据.     

小波变换识别变压器励磁涌流和故障电流的新方法

利用小波变换对变压器两侧的电流信号进行分解,得到突变点的故障跳乘积符号,从而准确地区分励磁涌流和故障电流.利用实时数字仿真器(RTDS)对不同内部故障类型和励磁涌流进行了仿真,算法不受最严重故障(带故障空载投入)以及严重CT饱和情况的影响.     

采用数学形态学防止变压器差动保护误动的新方法

为有效地防止变压器区外故障TA饱和引起的差动保护误动,该文提出了一种基于数学形态梯度实现TA饱和检测的新方法.与传统的“时差法”不同,该方法仅需要对故障发生时刻进行检测,不需要对差流出现时刻准确定位,通过对故障后的一小段差流波形进行适当变换,构造出新的电流波形,然后利用数学形态梯度进行处理,提取出电流波形特征,从而实现在TA严重饱和的情况下,对差动保护区内外故障的准确识别.新方法计算简单,快速可靠,EMTP仿真实验验证了该方法的可行性和有效性.     

一种快速识别故障发展的变压器差动保护解除闭锁新方法

TA饱和一直是影响变压器差动保护可靠性的重要原因。目前已有的比率制动特性和时差法等方法,在一定程度上提高了保护躲避区外故障的能力,但无法及时处理区外故障转区内故障的情况。通过分析发现:当外部故障且TA饱和时,绝大部分采样点在满足动作条件的情况下,其饱和TA的二次电流变化趋势与差流的变化趋势相反,而在内部故障情况下,上述规律则不满足。由此提出利用饱和二次电流和差流采样值变化轨迹,动态地定是否发生故障发展,有利于进一步提高差动保护的可靠性。仿真结果证实了所提方法的有效性。     

基于小波分析的变压器转换性故障快速识别方法

当变压器发生区外故障时,会出现因电流传感器饱和而导致差动保护误动的问题。为解决这一问题,文中提出了基于小波分析的时差法,作为变压器差动保护判断区内、外故障的判据。首先,分析了电流互感器的饱和对变压器差动保护产生的影响;其次,利用模极大值原理研究了小波用于信号奇异性检测的方法,并选取合适的阈值规则对含噪声信号进行了消噪处理;然后,利用小波模极大值原理确定故障开始和差流出现的时刻;最后,提出了一种基于综合负序分量的变压器区外转区内故障时解除差动保护闭锁的新判据,并仿真验证了该方法的有效性。     

一种利用小波原理防止变压器差动保护误动的新算法

外部短路时,由于电流互感器（CT）饱和所引起的暂态不平衡电流造成的变压器差动保护误动作,一直是变压器差动保护中的一大技术难题。作者从理论上分析和证明了在外部发生短路故障时,电流互感器不会立即饱和,暂态不平衡电流也不会立即出现的现象,并提出了一种应用小波变换原理提取故障暂态特性,准确检测故障发生时间,利用“时差法”来有效地防止变压器变动保护因外部短路引起的不平衡电流造成误动作的新算法。     

异步法电流互感器饱和判别新原理及其应用

介绍了异步法电流互感器(TA)饱和判别新原理,结合现场录波分析表明:在机组内部故障时,制动电流工频变化量和差电流工频变化量同步出现,而外部故障TA饱和时两者异步先后出现。差动保护与此判据结合,可以明确区分TA饱和与内部故障。     

利用线路暂态行波功率方向的分布式母线保护

为避免电流互感器(TA)暂态饱和问题，提出了一种新型的分布式母线保护：基于小波变换识别各线路的暂态行波功率方向，然后比较所有线路的暂态行波功率方向来判别母线区内外故障。该母线保护可以利用已有的输电线行波方向保护而不需专用的母线保护设备，可以利用小波算法解决分布式结构中的同步问题，因而比常规分布式母线保护更易于实现和节省投资。理论分析和EMTP仿真试验表明：该母线保护动作快速可靠，基本不受故障类型、故障过渡电阻、故障距离和故障初始角的影响。     

一种防止变压器纵差保护区外故障误动的新方法

在对电流互感器饱和进行理论分析的基础上,基于对差动电流采样值波形特征的识别,提出了一种防止变压器纵差保护区外故障误动作的新方法。该方法通过面积比较法和相位比较法两个判据,不仅能有效地区分内、外部故障,从而在区外短路且电流互感器严重饱和情况下对纵差保护实现实时闭锁,而且在闭锁时间段内能利用相位比较法有效地对系统进行监测,当发生区外转区内故障时适时解除闭锁信号,开放保护。判据利用了故障后第1周期的数据,不会影响比率制动特性的动作时间,计算简单,易于实现。大量仿真结果证明了该方法的有效性和正确性。     

基于数学形态学的电流互感器饱和识别判据

利用数学形态学滤波器结合传统的时差法，实现了一种适用于差动保护的电流互感器饱和闭锁方案。由于数学形态学滤波器具有极佳的奇异点识别能力和噪声抑制能力，使得故障的发生和产生差流浪涌之间的时间差能通过多分辨率形态梯度进行实时、高精度的提取。因此，在TA饱和的情况下，通过合理设定该时问差的门槛值，外部故障和任何内部故障均可做到明显的区分。RTDS仿真结果表明，该方案可有效地防止因大穿越电流引起的电流互感器饱和而造成的差动保护误动，同时可保证对于内部故障的快速反应。     

小波算法在电力变压器励磁涌流与内部故障电流的鉴别中的应用

通过小波变换理论的研究,小波变换对于电力变压器励磁涌流和内部故障电流的鉴别非常有效。使用仿真软件Matlab中的Simulink模块仿真出电力变压器的励磁涌流和内部故障电流,并通过Mallat分解算法分别进行小波变换。实验表明,这两种电流的小波变换结果的细节部分有很大的不同的特征,可以使用在变压器继电保护中。     

基于二次电流下降的电流互感器饱和判别方法

基于电流互感器饱和后二次电流突然下降的特点,提出了一种新的电流互感器饱和判别方法———电流下降法。EMTP仿真结果表明,区外故障时该方法能可靠闭锁电流差动保护,区内故障时则能快速开放差动保护,且解决了电流互感器饱和情况下同名相转换性故障差动保护的开放问题。该方法性能优越,特征清晰,判据逻辑简单。