基于概率分析的高阻接地故障检测新方法

针对配电网系统的单相高阻接地故障,提出一种基于概率分析的故障检测与定位方法。该方法适用于零序不接地或经消弧线圈接地系统,利用数据采集系统采集到的零序电压和各线路零序电流的变化,进行各线路故障概率计算,在最大故障概率条件下进行故障定位。算法简洁有效,现场实测数据证明了该算法的正确性和实用性。     

基于小波能量矩的高阻接地故障检测方法

中性点不接地中压配电网时常发生高阻接地故障,普通的零序电流保护难以对其检测。通过对仿真和实验得到的高阻接地故障电流信号进行频谱分析,发现其高频分量分布显著区别于系统其他扰动暂态信号。由此,引入小波能量矩算法,通过对高频段能量矩进行归一化、求和及取对数处理,提出了一种高阻接地故障的检测方法,该方法只需要利用故障后第1个工频周期内的电流信号,通过小波能量矩分析得到诊断判据,即可实现高阻接地故障的有效识别。大量的仿真和实测数据表明,该方法适应性强,且不受线路非高阻接地故障暂态信号的影响。     

基于故障分量原理的配电网高阻接地故障检测方法

配电网中发生高阻接地故障时,短路电流小于传统过流保护的阈值,无法被常规保护装置检测和清除。若不及时消除短路电路,极易演化成严重故障。针对该问题,文中首先分析发生高阻接地故障时配电网的故障分量特征和基于母线处的正序电压故障分量与其相连接的各馈线正序电流故障分量的相位差特征,给出适用于配电网高阻接地故障检测的故障判据。然后,为解决配高阻接地故障检测过程中系统不平衡引起的一系列问题,制定了相应的故障检测启动判据。基于该故障检测判据和启动判据,制定基于故障分量原理的配电网高阻接地故障检测方法。最后,在PSCAD/EMTDC仿真软件中建立含架空线路的中压配电网模型,仿真结果验证了所提高阻接地故障检测方法的正确性。     

基于XGBoost的配电网高阻接地故障检测方法

配电网高阻接地故障具有电气量微弱、与正常运行工况相似等特点,因此难以检测。针对传统指标阈值法常由经验整定,在复杂环境下适应性较差、灵敏性不足等问题,提出一种基于极端梯度提升(extreme gradient boosting, XGBoost)的配电网高阻接地故障检测方法,以避免复杂的阈值整定。首先,通过建立10 kV中压配电系统高阻接地故障的等效模型,获取高阻接地故障和正常运行工况的零序电流数据。然后,在对数据进行归一化处理的基础上,利用XGBoost直接从原始量测信息中学习其与高阻接地故障的映射关系,构建高阻接地故障检测模型,以降低因特征提取产生的误差。最后,大量仿真结果表明,所提方法对高阻接地故障检测具有较好的灵敏性和速动性,并且在噪声和数据缺失等情况下表现出较强的泛化能力。     

基于小波变换的单相高阻接地故障选相元件研究

当发生单相高阻接地时,尽快选出故障线路,对电网运行有重要意义。但由于单相高阻接地故障独有的特征,使常规保护的选相元件灵敏度不足。本文分析了单相接地时故障相和非故障相的特点,利用小波变换检测突变信号的原理,提出了一种针对单相高阻接地故障的选相元件设计方案。仿真分析验证了该方案的正确性。     

基于改进极限学习机的配电网高阻接地故障检测方案

配电网高阻接地故障特征突变微弱,且与负荷接入、电容投切等正常运行工况特征相似,难以被有效检测。基于此,提出一种基于改进极限学习机的高阻接地故障检测方案。首先,详细分析高阻接地故障特征,并基于离散小波分解对零序电压高频分量进行特征提取,结合细节系数构建特征库。在此基础上,利用核主成分分析法改进极限学习机输入层,实现特征库非线性降维,并提出一种改进的高阻接地故障检测方案。最后,通过大量的仿真测试与对比分析,验证所提方案的准确性与有效性。     

基于高频分量的配电网高阻接地故障识别

配电网发生高阻接地故障(HIF)时,接地介质的电阻较大,故障电流比负荷电流要小得多,故障特征不明显.现有的电流或电压保护装置均难以应对HIF,寻找方法对其进行准确快速的辨识意义重大.本文首先通过连续小波变换(CWT)对故障线路的零序电流进行时频域分析,选定特征频段内的时频矩阵作为识别特征量,随后使用改进的LeNet-5...     

电力系统高阻接地故障保护综述

电力系统发生高阻接地故障时的故障电流突变量很小,常规过电流保护装置无法可靠检测.介绍了高阻接地故障的主要特征、保护动作不灵敏的原因以及与高阻接地相关的规定,并对国内外进行的相关研究、国内保护的技术指标和检测的局限性等进行了分析,阐述了高阻保护装置使用的必要性、可靠性和供电连续性.     

中性点有效接地配电网高阻接地故障特征分析及检测

中性点经小电阻等有效接地方式能有效地克服配电系统单相接地故障暂态过电压超标及故障选线不灵敏等问题,逐渐在城市配电网、大型厂矿企业电网中得到了推广应用;但这种运行方式仍然存在弧光接地等高阻接地故障正确动作率较低的问题。针对该问题,文中分析了高阻接地故障的特征,给出并验证了适用于配电网高阻故障检测的故障点电弧模型。针对现有方法中主要利用频域特征来检测高阻接地故障导致成功率低的缺点,提出了一种基于零序电流波形畸变凹凸性的高阻接地故障检测方法,仿真实验与现场试验数据验证了该算法的灵敏性和可靠性。     

超高压输电线路新单端暂态量保护元件的实用算法

在线路边界频率特性的分析基础上，深入地分析了区内外故障时的特征差异：就某一类故障而言，区外故障时反行波中(阻塞频带内的)高频分量与(1~10kHz内的)低频分量的比值显著小于区内故障时的比值。据此提出利用反行波构造新型的单端暂态量保护原理，即反行波法边界元件，并形成基于小波变换的实用算法。大量ATP仿真表明，该边界元件的算法可行，动作超高速，且性能优于利用电流波的单端暂态量保护方案。文中还指出：对于实际的输电系统，现有的单端暂态量保护方案都难以保护线路全长，因此该方法可以作为全线速动保护的一种超高速保护元件。     

葛南直流线路高阻接地故障保护分析

分析了葛洲坝一南桥高阻接地故障所引发的保护动作行为,以加深对极线路保护的理解.通过读取故障的原始录波数据,详细分析了这次故障的特征,给出了行波保护、电压突变量保护、线路低电压保护和线路差动保护的动作行为,使这次故障过程得到比较清楚的解释.同时根据直流线路高阻接地原理图,计算出高阻接地的故障点和过渡电阻值,指出高阻接地故障时主保护灵敏度不足的问题.     

基于最大模极大值的配电网接地故障选线新思路

单相接地故障在配电网中发生的比较频繁,针对配电网单相接地故障选线的研究现状,应用小波变换中信号奇异性检测的理论对故障后的暂态电流进行分析,提出基于最大模极大值比值的单相接地故障选线的思想。该方法能适应配电网中的不同故障模式,选线准确性高。仿真验证了该思想的可行性。     

某轧钢厂补偿装置故障分析及解决方案

以安阳某轧钢厂为例，分析了补偿装置故障的危害及其产生的原因。阐述了合理选择电容器的电抗率。对抑制谐波具有重要意义，为今后的类似项目设计提供了参考。     

超高压输电线单端暂态量保护的新原理探讨

通过对输电线路故障暂态电流的理论分析 ,发现区内、外故障时暂态电流由于线路阻波器、结合设备以及杂散电容的影响有所不同 ,主要表现在两个方面 ,一是每个突变点 (行波到达时刻 )的波形变化的陡变不同 ,二是在一个时间段内包含的高频分量不同。利用小波变换提取和放大两者的差异可以构成输电线路的保护判据。仿真结果表明 ,利用小波变换提出的保护算法足以放大和提取这种差异而构成正确的保护判据。     

大型发电机定子绕组单相接地保护方式的商榷

发电机中性点不同接地方式当主变压器高压侧出现单相接地时,经变压器高低压绕组耦合传递至发电机机端基波零序电压值,经计算其值相差很大,理论分析计算和运行实践证明,汽轮发电机中性点经消弧线圈欠补偿接地方式的发电机基波零序过电压保护不宜动作于跳闸方式,如必须由信号改为跳闸方式,宜将消弧线圈欠补偿接地改为专用配电变压器高阻接地.     

基于小波变换模极大值的SPD故障诊断技术

使用复合波诊断以ZnO压敏电阻为主要元件的SPD的故障中电压信号的突变点往往携带SPD运行状态的重要信息。基于小波分析的信号奇异性检测理论可通过检测信号小波变换模极大值点来确定信号奇异点,通过分析信号模的极大值及其出现位置诊断SPD的故障。籍此理论分析了不同故障类型的SPD复合波冲击下的电压信号,证明使用小波分析模极大值诊断SPD故障的方法行之有效。     

基于小波变换的接触网故障检测新方法

通过分析小波变换的原理及其算法,把小波的局部时-频特性与铁路接触网故障结合起来,用基数B-样条构造紧支集双正交小波提取故障时刻电流信号的瞬时特征量,提出了以此为基础的快速检测接触网故障的新方法。该方法有效地提高了检测的可靠性和快速性。本文应用PSCAD／EMTDC仿真获得故障电流数据,在MATLAB上实现小波变换分析算法,并介绍了门槛值的确定方法。根据仿真和计算结果得出结论。     

小波分析检测线缆故障的应用研究

小波分析克服了傅立叶变换不能对信号同时时频局部化分析的缺点,具有很强的信号特征提取能力,尤其对暂态突变信号或微弱变化信号的处理表现出明显优势,为快速准确检测电缆故障研究了应用小波分析处理故障线路行波信号的技术。通过计算模量初始电流行波在小波变换下的模极大值,根据3个模量的故障特征选择故障相。EMPT仿真数据的分析,证明该方法具有很高的精度。