小波熵理论及其在电力系统故障检测中的应用研究

电力系统暂态信号经小波变换后数据众多，且对故障的判别缺乏定量的手段，所以，挖掘和融合出一个或系列普适量来有效地检测电力系统故障或判别其稳定性至关重要。该文利用小波分析具有时频局部化特性和熵能对系统状态进行表征的特点，将小波分析和熵结合起来，定义了3种小波熵(小波能谱熵、小波时间熵、小波奇异熵)，并给出其算法，揭示了这3种小波熵对系统故障表征的机理，对两种理论信号和基于PSCAD／EMTDC仿真的输电线路故障信号的分析表明，这3种小波熵能反映系统变化，且不受噪声干扰，能够有效地检测出电力系统故障。  

电力系统暂态信号分析中小波基的选择原则

讨论了电力系统中常见的暂态信号分析应用，如电力暂态信号检测、去噪与数据压缩以及暂态信号定位等，对这些应用中小波基的选择原则进行了系统的分析研究。研究结果表明，具有高阶奇异性的电力暂态信号必须选择具有相当消失矩的小波基；低频载波中检测弱暂态，应尽量选择中心频率较高的小波基；窄带干扰中提取暂态信号，应选择过渡带窄工具有良好分频能力的高阶小波；去噪、滤波和数据压缩方面，B系列小波具有更好的噪声抑制能力；电力系统故障暂态信号与峰值突变更接近，因此，在暂态信号定位时，一般应选择对称小波对故障暂态信号定位。应用中除选择恰当的小波基外，应根据被分析信号选择合适的分析尺度。  

利用小波分析实现EHV输电线路单端量暂态保护的研究

介绍了连续小波变换定义，基于多分辨分析的Mallat快速小波分解算法，基于超高压（EHV）输电线路故障暂态电流的特点和暂态保护的基本原理，充分利用小波分析的时频局部化特点，建立了基于小波分析的暂态保护启动判据和跳闸判据，借助EMTDC仿真分析软件，研究了一实际电网EHV输电线路故障电弧特点和在不同故障条件下保护判据的有效性，结果表明，基于小波分析的暂态保护方案是可行的。  

小波熵理论及其在电力系统中应用的可行性探讨

电力系统采集的丰富实时数据包含系统模型的复杂性和不确定性，从这些数据中挖掘和融合出一个或系列普适量来检测系统的故障或稳定性至关重要。章分析了小波熵(Wavelet Entropy)在电力系统故障检测与判别中应用的可行性，探讨了基于小波分析理论的小波熵概念，提出了两种小波熵的定义和计算方法，仿真验证了小波熵可以用在输电线路的故障检测中，探讨了小波熵理论在电力系统故障检测与判别、系统故障分类等应用中的前景。  

行波法在10kV铁路自闭/贯通线故障测距中的应用

作者介绍了输电线路行波法测距的原理,概述了铁路自闭/贯通线路的特点及其故障测距的研究现状,研究并分析了行波法在自闭/贯通线测距中应用的特殊性,即自闭/贯通线的线路结构、供电方式及负荷的影响,提出了将零模和线模分量相结合,用零模分量对故障点反射波和对端母线反射波进行识别,用线模分量进行测距的方法.并用PSCAD/EMTDC对其进行了建模及仿真分析.仿真结果表明,所提出的方法是可行的.  

电力系统暂态信号的小波分析方法及其应用(一)小波变换在电力系统暂态信号分析中的应用综述

暂态信号分析是电力系统故障诊断和暂态保护的基础和依据，小波变换为暂态信号分析提供了强有力的数学工具。本文对国内外小波变换在电力系统暂态信号分析的应用研究内容及现状进行了综述，展示了一些新思路，指出了存在的问题和进一步研究的方向。  

小波变换、神经网络和小波网络的函数逼近能力分析与比较

基于对小波变换和神经网络之间内在联系的分析，利用神经网络不同激励函数的线性组合构造出了相应的小波函数，得出小波函数作为神经网络的激励函数与普通神经网络的激励函数在本质上是一致的结论，并引入了小波网络。通过对小波变换，神经网络和小波网络函数逼近能力的理论分析与比较，认为小波网络在函数逼近方面具有明显的优势，并且分别利用这3种方式对一典型函数进行了仿真逼近的验证。  

基于小波变换的信号奇异性指数计算方法及其应用

电力设备故障时将产生具有奇异性的非平稳信号，小波变换在时域和频域内同时具有局部化能力，是分析故障信号奇异性的有利工具，为电力设备故障检测提供了新思路，首先讨论了信号奇异性的小波变换物，在此基础上，研究了信号全局奇异性指数和局部奇异性指数（Ｌｉｐｓｃｈｉｔｚ指数）的计算方法。仿真分析了电流基波及各次谐波等理论信号等的奇展性指数特点，将其应用于电力设备故障检测中，得到了较好的结果。  

一种基于优化小波基的电力系统故障暂态数据压缩方法

在论述基于多分辨分析的小波基构造方法和小波分解理论的基础上，建立了基于离散小波变换的电力暂态信号数据压缩方法。针对电力故障信号为基波伴随短时暂态成分的特点，研究了基于信号离散小波逼近品质最优，即离散逼近时域二范数最大的小波基优化方法。对一实际500KV输电线路故障暂态的分析计算表明；基于优化小波基的离散小波变换对电力故障暂态数据具有较高的压缩比和较小的重构误差。  

单端行波故障测距的频域方法

研究了故障行波的频谱与故障距离以及线路终端的系统条件3者的关系，特别是线路终端的系统等效阻抗对行波频谱的影响。在此基础上，提出了频域的单端行波故障测距方法。首先提取故障行波的频率主成分，确定在此单一频率下的波速、系统端和故障点反射角，然后计算出故障距离。分析了单相高阻接地故障时行波频谱的特点及算法的误差。用不同故障距离和故障类型的仿真算例对算法的精度进行了验证。