基于灰色关联的小电流接地选线研究

在分析了现有的小电流系统单相接地故障选择性保护的基础上,提出了一种基于灰色关联算法单相接地保护新原理。该方法利用在配电网单相接地故障时,故障支路的零序暂态电流和非故障支路的零序暂态电流的关联程度来判别故障支路和非故障支路,并给出了相关算法,并进行了相应的仿真计算,仿真和实际应用结果表明,基于该方法选择性接地保护计算量小,实现容易并具有很高的准确性,且适用中性点不同接地方式的配电网。     

基于压缩感知理论的小电流接地故障选线法

将一种全新的信号处理方法——压缩感知理论应用于小电流接地故障的选线中．采用压缩采样方法对故障前1／4周期到故障后1／4周期各线路零序电流进行低频压缩采样．然后通过恢复算法对所采信号进行精确重构。对承构信号采用小波去噪后进行经验模态分解（empirical mode decomposition．EMD）,选出各线路零序电流最高频IMF分量作差分运算．依据故障线路零序电流最高频IMF分量在故障发生时刻的一阶差分板性和健全线路相反的原则实现故障选线。Matlab仿真试验表明该方法不受采样频率限制．选线结果具有较高的准确度．     

基于中电阻法的小电流接地选线方法研究

变电站小电流接地选线存在正确率偏低、漏报率和误报率高等问题,直接影响配电网主站研判结果,导致无法实现故障自动隔离、供电可靠性大大降低。鉴于此,本文提出一种通过采用消弧线圈控制器控制中电阻投切,并配合投入变电站10kV线路零序过电流保护及10kV柱上开关的零序过电流保护,快速切除单相接地故障的方法。该方法充分发挥中电阻选线的优点,可有效提高配电网单相接地时选线选段的准确率,且具有改造投资省、效率高,改造时停电时间短、停电范围小的优点,能有效弥补中电阻长时间投入并流过短路电流时易烧毁的缺点。     

小电流接地故障选线技术综述

文章介绍了小电流接地方式的发展简况,在分析小电流接地故障稳态与暂态信号变化特征的基础上对各种接地选线技术进行了评述.文章还介绍了一种最近开发出的利用暂态信号的接地选线技术的应用情况,这种新技术灵敏度高、可靠性好,特别适用于谐振接地电网.     

小电流接地故障选线技术综述

章介绍了小电流接地方式的发展简况，在分析小电流接地故障稳态与暂态信号变化特征的基础上对各种接地选线技术进行了评述。章还介绍了一种最近开发出的利用暂态信号的接地选线技术的应用情况，这种新技术灵敏度高、可靠性好，特别适用于谐振接地电网。关于小电流接地电网发生高阻单相接地故障时接地选线的可靠性问题还需要进一步研究解决。     

小电流接地选线的工程实践与技术探讨

通过多种型式的微机接地选线装置的现场运行实践，认为中性点不接地系统采用零序功率方向法判线，理想状态下准确率可达70％—90％，但与零序电流方向性关系密切，易误判。谐振接地系统采用五次谐波电流法判线不可取，若条件允许采用残流增量法效果较好，开闭所文采用有功分量法判线。信号注入法通用性较好，有其可取之处，但信号探测及处理方面宜作进一步完善。最后指出，高阻抗接地、绝缘导线断线等选线问题，仍有待于研究解决。     

基于零序暂态电流方向判断的小电流接地选线方法

当非直接接地的配电网发生单相接地故障时,大部分情况下故障电流的稳态分量较小或为0,导致许多基于稳态分析的小电流接地选线装置的选线效果不理想。作者分析了6 kV模拟电网的大量实验数据,得到电弧接地故障时故障线路与非故障线路零序暂态电流的特征。在此基础上提出用各线路零序暂态电流相互点积积分平均值的正负来判断故障电流的方向,并采用一个时间段的积分平均值作为判断量,有效地提高了故障选线的准确性和可靠性。该方法计算量较小,能在单片机上实现,并具有在线纠错能力,对中性点不接地或经消弧线圈接地的电网均有效。     

小电流接地微机选线的群体比幅比相原理

分析了小电流接地系统的特征和继电器选线方案的误动原因后，提出了微机选线的群体比幅比相原理及多路信号同时采样的必要性，介绍了ＭＬ－１型选线装置的软硬件和现场试验结果，验证了所提原理和技术的正确性。研制的装置具有不用整定、带方向、瞬间接地记忆和选择性强等优点。     

一种新的小电流接地选线算法

在分析以往小电流接地选线各种算法的基础上,提出了一种基于数学形态学及小波变换综合的选线算法,该算法利用数学形态学滤波器对采集到的电压电流信号进行滤波,而后利用小波变换的奇异性理论和模极大值理论来构成接地选线算法,本算法很好地体现了形态学滤波器的噪声抑制能力和小波分解的奇异点检测能力。Matlab仿真结果表明,该算法不受中性点接地方式和线路参数的影响,且具有较强的承受过渡电阻的能力。     

基于模糊综合评价的小电流接地故障选线研究

针对目前配电网小电流接地系统单相接地故障,单一保护算法不能完全满足选线可靠性和灵敏性要求的现状,将模糊理论应用于故障选线,根据单相接地故障的电气特性,选用零序电流比幅算法、五次谐波算法、零序能量算法和小波分析算法作为综合选线的基础判据,建立各选线的故障测度隶属函数。利用最小二乘法,结合客观权重系数和专家经验,确定组合权重系数。在此基础上,采用基于模糊综合评价的多重判据选线方案进行故障选线。在Matlab环境下搭建10kV配电网模型,分别仿真不同故障位置、故障合闸角和过渡电阻以验证理论的有效性及其选线精度的提高。     

基于Prony算法的小电流接地系统单相接地故障选线研究

Prony算法是用一组指数函数的线性组合来拟合等间隔采样数据的方法,可以从中分析出信号的幅值、相位、衰减系数、频率等信息.通过对故障零序电流特征的分析,提出采用Prony算法来提取故障零序电流的谐波分量的信息,比较谐波分量的幅值和相位来实现正确选线.理论分析及仿真实验表明该方法可以准确实现小电流接地系统单相接地故障选线.     

基于Prony算法的小电流接地系统单相接地故障选线研究

Prony算法是用一组指数函数的线性组合来拟合等间隔采样数据的方法,可以从中分析出信号的幅值、相位、衰减系数、频率等信息。通过对故障零序电流特征的分析,提出采用Prony算法来提取故障零序电流的谐波分量的信息,比较谐波分量的幅值和相位来实现正确选线。理论分析及仿真实验表明该方法可以准确实现小电流接地系统单相接地故障选线。     

基于灰色关联的水利工程方案模糊优选

针对水利工程设计方案各评价技术指标间模糊且相互关联的特点,研究了系统方案的决策问题,该文在综合考虑从优隶属度和灰色关联的基础上,提出了改进灰色关联模糊决策方法,从整体角度寻求系统的最优设计方案。运用模糊数学隶属函数理论,对原始数据进行无量纲化和归一化处理,为防止技术指标信息在评价过程中丢失,建立了技术指标权重集及灰色关联系数矩阵,通过综合评价模型,实现了设计方案的模糊优选。最后,以某水利工程设计方案优选为例,验证该模型可以有效减少评价过程中的主观因素干扰,能全面、客观地对设计方案做出决策。     

配电网单相接地故障选线方案

配电网单相接地故障选线问题由来已久,以往的研究主要集中在相对理想情况下的基于单一特征量的选线方法,而缺乏对单相接地故障的准确确认和对故障信息的充分、有效利用,并且对选线判据在复杂条件下的自适应性和容错性的分析不够深入,这就导致了在实际的生产运行中难以正确实现既定的选线方法,最终容易造成误选。该文首先区分可能造成混淆的故障类型;然后提出了同时运用电压、电流分量的自适应性强、容错性能好的内积选线判据;最后,提出考虑极端情况下的补救方法,从而实现了选线方法在理论上的完备性。大量的EMTP仿真分析结果都表明,该方法能够准确地判定单相接地故障、可靠地选出接地线路,具有很强的鲁棒性。     

基于改进的动态独立成分分析故障检测方法

针对滚动轴承早期故障特征微弱,且振动信号是一组随时间变化的序列,具有一定的时序相关性,导致滚动轴承早期故障检测难度增加的问题,本文提出了一种基于深度分解的动态独立成分分析（deep dynamic independent component analysis,Deep DICA）故障检测方法。主要思想是首先增加观测数据矩阵,以便将动态过程考虑在内。然后,为了更好地挖掘出微弱的早期故障信息,提出了深度分解原理对早期故障进行特征提取。最后,建立故障检测模型进行在线故障检测,并通过轴承实验对所提出的方法进行了验证。实验结果表明,提出的基于Deep DICA的故障检测方法有很好的准确率和适用性。     

配电网单相接地故障选线方案

配电网单相接地故障选线问题由来已久,以往的研究主要集中在相对理想情况下的基于单一特征量的选线方法,而缺乏对单相接地故障的准确确认和对故障信息的充分、有效利用,并且对选线判据在复杂条件下的自适应性和容错性的分析不够深入,这就导致了在实际的生产运行中难以正确实现既定的选线方法,最终容易造成误选.该文首先区分可能造成混淆的故障类型;然后提出了同时运用电压、电流分量的自适应性强、容错性能好的内积选线判据;最后,提出考虑极端情况下的补救方法,从而实现了选线方法在理论上的完备性.大量的EMTP仿真分析结果都表明,该方法能够准确地判定单相接地故障、可靠地选出接地线路,具有很强的鲁棒性.     

输电线路故障暂态行波的复域分析方法

基于输电线路电磁行波的暂态表示形式,提出“暂态中的稳态过程”的思想.考虑线路分布参数影响和电磁行波特点,建立线路分布参数模型.研究线路电压波动,定义行波阻抗因子,推导电压分布方程和故障测距函数,采用正交分解,将暂态电压投影到复域空间,提取电压的稳态正序分量,实现沿线电压的精确逼近,解决了正交尺度函数引起的边缘效应问题....     

基于改进灰色关联分析的GIS质量评价

提出了基于改进灰色关联分析法的气体绝缘金属封闭式开关设备(GIS)质量评价方法。该方法结合熵权法和专家打分法确定各评价指标的组合权重,克服了原始灰色关联分析计算中指标均权及专家赋权的不足。然后采用改进后的灰色关联分析法对GIS进行质量评价。将组合赋权法引入灰色关联分析方法中,充分利用各指标的全部信息,有效提高了评价精度,使得评价结果更加科学、合理。     

基于改进TOPSIS灰色关联投影法的主网网架结构评价

针对目前主网网架结构缺少全面客观评价的现状,提出一种基于改进逼近理想解法(TOPSIS)灰色关联投影法的主网网架结构评价方法。定义归一化代数连通度指标,选取归一化代数连通度、负荷平均最短供电距离、输电网网损、电压越限节点比例、重载线路比例、电压稳定裕度指标构建主网网架评价体系;使用主客观最优组合赋权法确定各评价指标权重,并采用改进TOPSIS灰色关联投影法计算各网架的综合评分。以IEEE 118节点系统及某市级电网主网架为例进行计算分析,结果验证了所提方法能够客观有效地对主网网架结构进行评价。