小波信号奇异性分析在配电线路故障检测中的应用

基于小波奇异性分析理论，分析了故障信号奇异性、非故障信号奇异性及噪声信号奇异性之间的关系，提出了配电线路故障发生时刻检测的较全面的算法。仿真结果表明，该算法具有良好的鲁棒性、准确性和快速性，并能够有效减少投资，适用于配电线路的故障检测。     

利用多次扰动电流波形特征的配电网相间永久故障识别方法

针对配电网相间故障后自动重合闸盲目重合于永久性故障的问题,提出一种利用多次扰动电流波形特征的配电网相间重合前永久故障识别方法。配电线路相间故障三相跳闸后,依次对3个相间回路施加高频电压扰动。永久故障时故障相间回路、非故障相间回路均包含过渡电阻支路,而瞬时故障熄弧后即无故障时各相间回路均不受过渡电阻支路影响,永久故障和瞬时故障时对应的相间回路扰动电流的波形存在显著差异,利用该差异进行相间回路状态甄别。进一步利用Hausdorff距离系数H表征扰动电流波形的差异,若在判别周期内多次扰动电流的波形高度一致,即H值接近于0,则判为相间永久性故障。并构造了基于Hausdorff距离系数的永久故障识别判据和实现方案。PSCAD/EMTDC仿真计算与实验验证结果表明,该方法可有效判别永久性故障,并且基本不受过渡电阻、故障位置的影响。     

基于Tabu算法的配电馈线相间故障定位

随着配电自动化技术的发展,快速实现故障定位与恢复供电,是提高供电可靠性的重要依据,综述了目前配电网故障区间定位的方法和研究现状,针对配电网放射状的特点,分析配网馈线相间故障特征,根据故障端口的序分量边界条件提出了馈线故障测距的数学模型,根据FTU上传的故障信息构造了故障线段定位的数学模型。应用Tabu搜索方法实现故障测距与定位,实例证明该算法全局搜索能力强,测距精度高,搜索时间短、收敛快。     

配电自动化系统中相间短路故障处理策略

为了使配电自动化系统的故障处理功能满足实际应用中遇到的各种复杂场景的需要,面向故障处理对配电网简化模型进行了完善,设计了综合考虑开环和闭环运行方式和分布式电源接入以及非健全故障信息的容错故障定位流程。提出多重故障的可分辨性判据。提出考虑故障修复期间负荷变化的短时供电恢复策略,提出了根据实际需要综合生成短时供电恢复策略、即时供电恢复策略、最小甩负荷供电恢复策略、模式化故障处理策略和区域间两相短路接地供电恢复策略的方法。设计了包含故障定位、隔离、供电恢复策略生成、开关操作步骤生成和遥控障碍修正的相间短路故障处理流程。结合实例对所建议的方法进行了说明,结果表明其可行性和有效性。     

小波变换在配电自动化接地故障检测中的应用研究

配电网中发生最多的是接地故障,因此如何快速准确地检测接地故障成为配电自动化的一个较为重要的研究课题。国内外配电网中性点均采用非直接接地方式,在发生接地故障时,故障电压和电流的暂态过程持续时间短但含有丰富的特征量,而稳态时数值很小,因此在接地故障检测中选用一种适合分析其暂态分量的新理论,将有利于提高接地故障检测保护的性能。     

主动电流扰动法在并网发电系统孤岛检测中的应用

孤岛检测是分布式发电并网研究的难点,特别是在逆变器输出与负载功率平衡时难以检测出孤岛.频率或相位偏移等主动检测方法向电网注入谐波,而且在逆变器输出与负载相位匹配时孤岛检测失效.本文提出了一种新的孤岛检测方法--主动电流扰动法.该方法不影响电网的频率,不向电网注入谐波,而且在单台运行时不存在不可检测区,仿真和实验结果验证了该方法的正确性.     

一种基于故障指示器的配电线路故障自动定位系统

介绍一种基于故障指示器技术、单相接地故障检测技术和公共通信（GSM）技术的配电线路故障定位系统.它能够在故障后的几分钟内,在控制中心通过结合地理信息系统（GIS）,给出故障的地理位置和故障时间的指示信息,并将该信息以短消息的方式发送到相关管理和维护人员的手机上,帮助相关领导和维修人员迅速赶赴现场,排除故障,恢复正常供电.应用该系统不仅可减少巡线工作量,提高工作效率,而且缩短了停电时间.     

降低油田配电网线路故障停电时率的智能化措施

对油田配电网线路故障停电时率进行了计算,并进行了影响因素分析。在此基础上,提出了降低油田配电网线路故障停电时率的智能化措施,包括馈线终端单元安装品质控制,核定变电站、终端定值配合精确度,应用在线监测装置。     

配电自动化技术在接地故障检测中的应用

针对国内当前10 kV配电线路量大面广及单相接地故障检测复杂的现状,提出了采用基于配电自动化技术的接地故障检测方案,介绍了配电自动化终端馈线终端单元(FTU)检测的接地故障特征量,与传统的接地选线方法相比,基于配电自动化的接地区域检测可提高配电线路接地故障选线的精度,并能自动寻找接地故障点,隔离接地区域。     

小波变换在配电网单相接地故障选线中的应用

小波变换克服了傅里叶分析的缺陷，能同时对时频局部化，具有很强的信号特征提取功能，可将其应用到小电流接地电网单相接地故障检测中。对故障后暂态电气量进行分解，利用小波变换系数作为判据实现故障选线，仿真实验表明该方法可以快速准确地检测出故障线路。     

基于小波变换和强跟踪滤波器的配电网短路故障定位

针对配电线路故障测距受过渡电阻的影响问题,提出强跟踪滤波器的方法实现配电网相间短路故障测距。利用小波分析对配电线路首端故障电流和电压进行预处理,消除信号中的高频噪声信号。分析配电网相间短路构成的故障回路,建立关于线路故障电流和短路过渡电阻的微分方程。合理选择状态量和输出量将故障回路的微分方程转化为状态估计方程,利用强跟踪滤波器的状态估计算法实现相间短路的故障测距。通过Matlab仿真表明该算法是有效的,利用小波分析对故障电流和电压进行处理,能提高测距的快速性和准确性。     

基于小波模糊神经网络配网馈线故障测距的研究

在小电流接地系统单相接地故障特征分析的基础上,结合小波变换和模糊神经网络的特点,提出了适合配网故障后暂态信号分析的小波模糊神经网络模型及算法,应用于小电流接地系统的故障测距.理论分析及大量仿真结果显示此方法是可行的,且具有较好的故障测距性能.     

配电网单相接地故障有源消弧技术综述

多种形式的新能源、大量电力电子用户等越来越多的接入配电网是必然的发展趋势,这可能会导致接地故障电流中的无功分量、有功分量及谐波含量越来越大。采用消弧线圈的无源消弧技术依旧存在单相接地故障残流的无功分量、有功分量和谐波分量较大等问题。采用外加注入主动干预方式的有源消弧技术成为解决此类问题的有效手段。本文对配电网单相接地故障有源消弧技术的研究现状进行总结综述,主要阐述了有源消弧装置结构和控制算法两部分内容。首先,从成本、优缺点、连接方式等方面对消弧装置硬件结构进行分析。其次,将电压消弧算法、电流消弧算法、综合消弧算法的优缺点进行对比研究。最后从有源消弧技术的硬件结构和控制算法两个方面进行了展望,并给出了后续研究可能存在的问题以及可能的研究方向。     

国外需求响应技术在主动配电网中的应用

主动配电网是提高可再生能源渗透率、智能电网用电的有效手段,而需求侧响应机制能够显著提高配电网的灵活性。着重介绍国外最新需求侧管理技术在主动配电网管理中的应用以及未来发展,包括需求侧管理技术对配电网规划、网络一体化的影响以及欧洲的需求侧管理项目实践。     

计及拓扑变换的主动配电网故障风险智能预警

当突发自然灾害后,主动配电网可利用联络支路转供和灵活供电的分布式电源(DG)恢复重要负荷的供电,从而有效降低故障风险。文中提出了一种基于数据驱动的多维度主动配电网故障风险等级智能预警方法。首先,采用基于卡方检验和Pearson相关系数特征选择方法从多个维度进行故障关联强弱性分析,筛选得到最优故障特征集;然后,建立考虑DG并网的配电网故障重构优化模型,计及配电线路重要程度,为配电网故障风险等级划分提供了重要依据;在此基础上,建立基于极限梯度提升(XGBoost)算法的配电网线路故障风险等级预警模型;最后,以IEEE RBTS Bus6配电网系统进行算例分析。文中所提方法的预测准确率比反向传播(BP)神经网络算法高3.17%,泛化能力更强,可为配电网故障风险防控提供重要依据,从而有效降低故障损失。     

基于电流极性比较的主动配电网故障定位方法

馈线终端单元在主动配电网发生故障时实现对配电网的主动控制,需要简单有效的控制算法。因此,提出了基于电流极性比较的主动配电网故障定位方法。该方法采用馈线终端单元实时检测故障电流,将电流突变时刻作为故障起始点,记录故障后半个周波数据,并计算其极性。通过比较相邻检测点故障电流的极性,实现故障定位。仿真和现场验证结果表明,该方法在主动配电网发生相间短路故障和单相接地故障时均能实现准确的故障定位。     

基于改进多元宇宙算法的主动配电网故障定位方法研究

针对现有智能优化算法在求解主动配电网故障定位问题时存在的收敛速度慢、易陷入局部最优解、容错性差、种群质量低等问题,提出一种改进的多元宇宙优化算法(improved multi-verses optimization, IMVO)。首先构建具有容错能力的主动配电网模型,根据故障定位问题的特点对多元宇宙的种群进行离散化编码。其次将自适应精英策略融入改进算法的多元宇宙种群的更迭中,以保证多元宇宙的种群质量。设计基于非线性曲线变化的虫洞存在概率(wormhole existence probability, WEP)与旅行距离率(travel distance rate, TDR)的更新机制,以提高算法前段搜寻相对最优宇宙的能力与后段调整最优探测距离的精度。最后通过自适应突变操作增强改进算法的局部搜索能力,进而提高全局寻优能力。仿真实验结果表明,改进多元宇宙优化算法在单点、多点以及信息畸变故障定位中全局寻优能力显著,相较于其他优化算法在解决配电网故障定位问题上具有更高的准确率与收敛速率。     

基于二阶锥规划考虑主动管理的主动配电网故障恢复

故障恢复是未来智能配电系统实现自愈的关键环节,对满足用户供电需求和减少停电损失有重要作用。针对含分布式电源的主动配电网,提出了考虑主动管理措施的故障恢复方法。考虑分布式电源出力调节和电容器组无功补偿约束,首先,构建了主动配电网孤岛划分模型,利用深度优先搜索结合广度优先搜索的算法进行孤岛的划分。然后,建立了主动配电网故障重构模型,采用二阶锥松弛技术将其转化为混合整数二阶锥规划模型进行快速求解。最后,在改进的IEEE 33节点主动配电网算例上进行了仿真计算,算例结果验证了所述模型和方法的合理性和有效性。