基于小波神经网络的超高压输电线路行波测距保护研究

针对超高压输电线路的超高速保护而建立人工神经网络模型,将输电线路行波信息和高频暂态电流信号经小波变换数据预处理,并提取相关时域和频域特征值之后作为分布式神经网络的输入,以通过人工神经网络来准确识别线路故障类型、故障位置,为实现保护的超高速动作提供判据。     

T型线路行波故障测距的新方法

综合利用T型线路的三端电气量进行故障定位,提出了故障分支判别的判据以及确定故障点精确位置的方法。利用小波变换和模极大值理论对提取的行波进行分析,得到行波波头到达的准确时间。利用行波到达各测量端的时间差判断故障分支,在此基础上利用包含故障分支的初步测距值求取最终测距结果。PSCAD仿真表明,该方法可准确判断T型线路的故障分支,测距误差较小,能够满足实际需要。     

基于行波理论的电力线路绝缘故障预警系统

电力线路绝缘故障发生频繁,危害严重,目前国内外对线路绝缘故障大多采取被动的检修和预防,无法实现提前预警。针对电力线路绝缘水平监测的技术难题,以精确故障行波定位技术为基础,提出电力线路轻微故障检测和预警方法,设计电力线路绝缘故障预警系统。通过检测输电线路上电压行波的变化,辨识线路绝缘老化、闪络和高阻接地等绝缘故障,并利用双端行波定位原理进行初始闪络定位,实现绝缘故障预警。实验结果表明,预警系统灵敏性高,能准确预判线路绝缘子绝缘性能。     

基于行波组网和GPS导航系统的输电线路快速故障查找

输电线路发生故障后,如何准确的判断故障位置、快速的到达故障杆塔,是输电线路运维人员所面临的一大难题.本文提出一种行波测距网络和路径导航系统相结合的输电线路故障快速查找方法,细化了故障查找工作流程,有效的解决了输电线路故障查找中的"往哪走、怎么走"的问题,大幅度提高了输电线路故障查找的工作效率,对电网安全稳定运行有很大的促进作用.     

输电线路两相短路故障行波分析

对于输电线路的行波定位而言,故障行波的分析具有重要研究意义。本文利用叠加原理和相模变换方法分析了两相经过渡电阻短路情况下初始行波、折射行波、反射行波的幅值、极性、折反射系数与波阻抗及过渡电阻的关系,最后给出了相应的结论。     

基于行波自然频率的故障测距方法适应性分析

基于行波自然频率的输电线路故障测距方法利用故障行波自然频率的主成分进行精确故障测距,不依赖行波波头的识别.而实际电力系统中复杂的母线结构或者架空线-电缆混合线路波阻抗不连续,都可能影响故障行波自然频率主成分的精确提取.为此,研究了不同线路型式下故障行波频谱的识别方法,分析了影响自然频率精确提取的相关因素,讨论了电缆线路及架空线-电缆混合线路的自然频率提取方法;并仿真分析验证了该故障测距方法的适应性和精确性.     

利用超定方程组的行波故障定位新方法

针对行波速度参数具有一定不确定性,而对行波故障测距结果带来一定误差影响的问题,提出利用超定方程来消除波速影响的输电线路双端行波故障测距方法。测量故障到达输电线路两端的初始行波,以及对端初始反射故障行波到达本端、本端初始反射行波到达对端母线的时间,通过时间和线路长度参数构建超定方程组,通过求解消除波速的影响。仿真结果表明,该方法不受行波波速、故障距离与接地电阻的影响,相较于传统行波测距方法有更高的准确性和可靠性。     

基于双端原理的中压电缆潜伏性故障定位方法

提出一种基于小波包变换和相关性分析的中压配电电缆潜伏性故障行波双端测距方法。利用小波包变换对电缆故障相信号进行处理,提取故障特征信号,确定故障行波到达电缆双端的准确时间。通过相关性分析确定故障行波到达双端时刻的时间差,结合一般情况下的高频行波波速及行波测距公式对故障进行定位,并通过仿真验证本研究所提潜伏性故障行波双端测距方法的有效性。     

基于组合行波测距原理的T型线路测距方法

为解决带T型支路的混合输电线路故障测距问题,结合故障行波在带T型支路输电线路中的传播特性,提出一种基于组合行波测距原理的T型输电线路故障测距方法。首先通过双端测距原理判断故障所在区间,然后利用单端测距原理得到故障距离。与传统T型支路故障测距方法主要适用于单一架空线路相比,该方法适用于带有T型支路的混合输电线路,可进一步提高测距精度。电力系统计算机辅助设计软件(Power Systems Computer Aided Design, PSCAD)仿真验证了该方法的有效性和实用性,满足对故障测距精度的要求,能够简单有效、准确可靠的得出测距结果。     

基于小波变换的电力电缆故障测距研究

随着电力电缆的广泛应用,对电缆故障测距的精确度要求也日益提高.为了实现电缆故障的精确定位,引入小波变换的方法对电缆故障行波信号进行检测和分析.根据信号的奇异性检测原理,采用搜索模极大值的方法确定行波信号起始脉冲和反射脉冲时间点,应用单端行波在线故障测距方法进行测距.实验结果表明,利用小波变换的时频局部化特性可有效聚焦到电缆行波信号的奇异点,从而得到精确的脉冲到达时刻.该方法不受电缆故障类型的影响,测距误差小,可获得较高的故障定位精度.     

直流牵引供电系统行波保护研究

对于供电系统继电保护而言,如何提取并利用供电系统的故障信息是确保保护装置可靠性的关键因素。通过深人分析行波仅与传输线单位阻抗有关的传播特性,提取直流牵引供电系统的瞬变信息,建立了直流牵引供电系统的行波保护模型,克服了电流保护和di／dt-△I保护受线路总阻抗影响的弊端,从而提高了保护装置的可靠性和速动性。经现场试验,得到令人满意的结果。     

基于D型行波原理的配电网故障定位方法

对配电网故障N-的行波过程进行了分析,提出了一种基于D型行波原理的故障定位方法。该方法首先选择故障初始行波最先到达的测量点为参考测量点,然后利用参考测量点和其他接收到故障行波信号的测量点计算出多个故障点到参考测量点的距离,最后从计算出的多个故障点到参考测量点的距离中选择最大值作为配电网中最终故障点的位置。并用ATP仿真软件和MATLAB软件对该方法进行了仿真分析。仿真结果表明,在配电网内发生故阵时,此方法能够利用故障初期很短时间内的行波信号实现快速、准确的故障定位。     

矿井配电网输电线路故障测距方法的研究

针对矿井配电网处于供电网的末端，又是单端供电，中性点不接地或通过消弧线圈接地的特点，提出了使用单端电流行波法实现矿井供电线路单相故障点定位的方法．通过对矿井供电网故障行波的特征进行的深入分析和选择合适的小波函数，将小波分量的模极大值出现时间确定为电流行波脉冲的到达时刻，根据不同尺度下小波变换的模极大值的大小及极性可以识别被检测信号的性质，实现故障点的准确定位．大量实验数据和仿真结果表明了该小波分析的有效性并得出了小波神经网络可以提高测距法测距精度和可靠性的结论．     

配电网故障定位实用化研究

从实用化的角度出发,针对配电网自身的特点,提出了利用C型行波原理进行配电网故障定位的方法。该方法不利用故障发生时自身产生的行波信号,而是在故障后在故障线路首端离线注入高压脉冲信号,采集线路首端的行波信号,通过分析行波的特征,从而实现故障定位。针对分析行波信号时存在的难点,提出了解决办法。设计了故障定位实现流程。对现场实验进行了详细分析。证明了该方法的可行性。     

基于LabVIEW和小波分析的电力电缆故障定位方法

在分析行波法故障测距误差的基础上,根据小波变换模极大值在不同尺度下的特性,运用自相关分析提供的约束条件,基于LabVIEW平台,实现了对故障信号的准确识别和定位,准确测算出故障点的位置。大量的仿真测试表明,该方法故障测距精度较高,定位较为准确,同时具有界面友好、维护和升级方便、成本低廉、整个系统的功能可根据用户的具体要求实时调节等优良性能。     

基于电子式电压互感器的行波测距技术

为解决行波测距装置在数字化变电站实际应用中存在的问题,分析了电子式电压互感器的暂态行波信号传变特性.通过分析EVT模拟等值电路建立其传递函数,利用仿真模型分析EVT的频率特性,考察电子式电压互感器的一、二次电压行波的相似程度,优化EVT参数使其更适用于行波保护,并讨论不同采样电阻对行波测距精度的影响.结果表明:一定参数下的EVT能够满足行波保护的信号传变要求,EVT的采样电阻取值对行波测距精度影响较大,采样电阻越大,单端测距的误差越大.     

基于HHT能量谱的行波保护方法

为了克服行波信号分析中的基函数选择问题,利用Hilbert-Huang（HHT）变换得到HHT能量谱,利用阻波器两端能量谱的差别来区分内、外部故障。区外故障时,线路两端检测到的初始行波波头经过阻波器的数目不同,两端的HHT能量谱相差很大;区内故障时,线路两端检测到的初始行波波头都只经过1个阻波器,两端行波波头的能量谱相差很小,利用此差异来构造行波保护.仿真结果表明,该方法能可靠动作,是一种简单有效的行波保护方法.