基于扰动功率小波奇异熵的电压暂降源定位

针对现行的电压暂降源定位方法在含有变压器以及复杂电网结构场景下准确度较低的问题,提出一种基于扰动功率小波奇异熵的电压暂降源定位法。首先,基于电能质量监测仪采集到电压电流波形数据计算得到瞬时有功和无功功率,获得加权瞬时扰动有功功率和无功功率;然后,通过小波变换,奇异值分解,结合信息熵原理得到扰动功率的小波奇异熵值,由小波奇异熵值的大小来确定电压暂降扰动源的相对位置;最后,仿真和实例分析证明了所提方法的有效性和准确性。     

基于小波熵和概率神经网络的配电网电压暂降源识别方法

分析了短路故障、感应电动机启动和变压器投运引起电压暂降的原理及各类电压暂降的特征,提出一种基于小波熵(wavelet entropy,WE)和概率神经网络(probability neural network,PNN)的电压暂降源识别方法。提取信号的小波能谱熵和小波系数熵特征向量,并将其输入概率神经网络,实现电压暂降源的自动识别。利用Matlab/Simulink建立简单配电网的仿真模型进行验证,结果表明,基于小波熵和概率神经网络的方法能很好地识别电压暂降源。     

基于小波变换和行波测距的单相短路电压暂降源定位方法

配电网中发生单相接地短路故障的概率占总故障的70％左右,因此,有必要对单相接地短路故障引起的电压暂降进行定位.鉴于行波测距技术在输电线路中的成功应用,给电压暂降扰动源定位的方法提供了一个全新的思路,不仅可以判断出电压暂降扰动源发生在电能质量监测装置的上游或下游方向,还可以精确定位到发生线路故障的具体位置,这更加有利于解...     

基于小波包能量相对熵的配电网单相接地故障区段定位

配电网发生单相接地故障时,故障点两侧暂态零序电流波形差异较大,在不同频率下的能量分布不同。结合信息熵和小波包分解,定义了具有对称性的小波包能量相对熵来识别此差异,实现故障区段定位。对馈线自动系统中沿线安装的FTU或其他测量装置获得的暂态零序电流进行小波包分解,获得其频谱能量分布特性,再计算各区段两端暂态零序电流的相对熵,比较计算结果,熵值最大的为故障区段。通过选用暂态零序电流能量最大的数据段来计算相对熵,可以避免采样不同步的影响。该区段定位方法不受过渡电阻、故障位置和故障角的影响,通过仿真分析验证了方法的有效性。     

配电网中电压暂降源定位方法比较

电压暂降已经成为最受关注的电能质量问题之一.电压暂降源位置的确定对暂降故障检测、诊断及制订缓和措施十分必要,同时有利于区分暂降责任,协调缓解纠纷.对现有的基于无功功率变化、基于系统参量斜率、基于实部电流分量和基于距离阻抗继电器四种电压暂降源的定位方法进行了原理分析和仿真比较,对其进行了分类并讨论了各自特点,证实了基于距...     

基于直觉模糊集熵测度的电压暂降源定位方法

电压暂降源定位有助于故障检测、诊断以及制定缓和措施,也有利于区分暂降责任,协调缓解纠纷。目前,电压暂降源定位方法所采用的重要思路就是根据对于暂降源位置敏感的物理量来确定暂降源与测点的相对方向。这些方法需要通过逐点定向才能实现最终定位。以全网多个测点的正序电压为特征量,定义基于直觉模糊集的熵测度指标,计算与离线建立的线路故障特征集的熵值,基于熵值大小的比较,提出了一种电压暂降源定位的新思路。数字仿真算例结果表明,该方法能够有效地实现电压暂降源定位且与已往的方法相比较,具有更普遍的适用性,不论网络结构以及故障类型都能有效地判断暂降源位置。方法原理简单,易于编程实现,定位准确率更高。     

基于互近似熵的电压暂降波形匹配方法

随着越来越多电压暂降敏感设备接入电网,因电压暂降干扰带来的直接及间接经济损失日趋严重,这对供电质量提出了更高要求,准确识别暂降源是治理电压暂降问题中必不可少的步骤。文中分析了各类短路故障引起的电压暂降类型及其经变压器传变后暂降波形的变化情况,并根据理论分析建立各类暂降的标准样本波形。提出了一种基于互近似熵原理的电压暂降源辨识方法,通过计算实测波形与样本波形之间的互近似熵,直接进行相似度匹配,实现故障暂降类别的准确识别,并利用电网实测数据对该方法进行验证。结果表明该方法与实际工程相贴合,具有很强的实用性。     

结合小波变换和能量算子的电压暂降检测方法

针对电压暂降扰动的准确定位与精确测量问题,提出结合小波变换与能量算子的暂降检测新方法.该方法通过小波变换将被检测电压暂降扰动分解成近似信号和细节信号两部分.在细节信号部分精确定位扰动发生起止时刻;对近似信号运行能量算子,能快速准确测量到暂降幅值.所提方法中小波变换兼具滤波效果,减弱或去掉低频暂降信号中的高频扰动成分,从...     

基于多重判据的电压暂降故障源定位方法

电网短路故障是电压暂降的主要原因,准确定位暂降故障源的位置,不仅有利于供用电双方区分暂降责任,还可大幅缩短电力公司的故障清除时间,提高供电可靠性。提出一种基于多重判据的电压暂降故障源定位方法:从监测点布点入手,结合监测点可观测域和暂降源方位判断提取可能的故障线路;基于监测到的节点电压相量估计故障类型,在可能的故障线路上假设虚拟故障点,利用故障距离分布函数得到监测点电压计算值,根据计算值与测量值的误差分析结果定位暂降故障源。基于10节点和26节点网络的仿真,验证了所提方法的有效性和实用性。该方法可有效减少故障定位过程中的循环搜索过程,能够对伪故障点做出处理。     

基于电压暂降监测数据分析的配电网故障定位

将电能质量监测数据转化成对实际生产有用的信息是能源大数据应用的重要方面.配电网中大部分电压暂降是由故障造成的,因此残余电压幅值中隐含有故障位置的信息,为此,本文提出了一种利用电压暂降监测数据分析进行配电网故障定位的方法.首先,以监测量为输入,故障位置为输出,设计了反向传播神经网络,用于拟合故障位置与残余电压幅值的映射关...     

Voltage sag source location based on instantaneous energy detection

Voltage sag is a major power quality problem, which could disrupt the operation of voltage-sensitive equipment. This paper presents the method based on variation components-based instantaneous energy for voltage sag source detection. Simulations have been performed to provide the thorough analysis for system with distributed generation units. The studies show that the presented method can effectively detect the location of voltage sag source.     

基于小波多分辨率分析的电压暂降源定位研究

根据监测点的电压电流波形,基于小波多分辨率分析方法,分析暂降期间监测点三相瞬时功率信号,提取并计算低频段信号能量的变化,以其变化的正负极性判断暂降源相对于监测点的位置.线路故障、异步电动机启动、变压器投运是引起暂降的主要原因,用PSCAD建立了暂降仿真模型,对这三种类型暂降事件分别应用上述方法进行仿真验证,并对监测点受到干扰源影响的情况做了仿真.结果证明方法简洁可靠,可以用来进行暂降源定位的判断.     

基于小波包变换的电压骤降信号分析

电压骤降是暂态电能质量问题中最常见的现象,对其进行准确的检测是控制和治理的前提。小波包变换是小波变换的进一步完善和发展,其均等划分频带特性使之具有比小波更好的时频分辨率。利用此特性,信号被分解到小波包平面,根据有用频带信息,提取电压骤降信号的特征分量;对信号中混有噪声和数据量过大的情况,利用软阈值法同时进行去噪和压缩处理,并对调节系数对软阈值法处理的影响进行了分析。仿真结果表明,小波包变换也是分析电压骤降信号的一种有效方法。     

基于小波包变换的电压骤降信号分析

电压骤降是暂态电能质量问题中最常见的现象,对其进行准确的检测是控制和治理的前提.小波包变换是小波变换的进一步完善和发展,其均等划分频带特性使之具有比小波更好的时频分辨率.利用此特性,信号被分解到小波包平面,根据有用频带信息,提取电压骤降信号的特征分量;对信号中混有噪声和数据量过大的情况,利用软阈值法同时进行去噪和压缩处理,并对调节系数对软阈值法处理的影响进行了分析.仿真结果表明,小波包变换也是分析电压骤降信号的一种有效方法.     

基于单端口网络内电阻极性的电压暂降追源方法

电压暂降追源即确定电压暂降扰动源相对于监测装置的位置。以对电网故障的分析为切入点,应用端口网络理论,将任何复杂电网在电压暂降源监测装置安装处等效为2个“有源单端口网络”。视电网故障为“有源单端口网络”的外部扰动,测量并计算出“有源单端口网络”的内电阻,依据“有源单端口网络”的内部电阻的极性,对电压暂降源相对于电压暂降源监测装置的位置进行判断。内电阻为正,电压暂降源与参考方向相反,即上游。内电阻为负,电压暂降源与参考方向相同,即下游。给出了内部电阻的计算方法。所提出的电压暂降源定位方法具有坚实的理论基础。仿真结果表明,该方法对辐射式、非辐射式,以及中性点有效接地和非有效接地的混合电网的电压暂降源定位准确率达到100%,是一种非常实用的电压暂降源定位法。     

基于复小波变换和有效值算法的电压暂降检测方法

对电压暂降三大特征量即持续时间、相位跳变和幅值的准确检测是实现电压暂降有效补偿的前提。文中提出复小波变换和有效值算法相结合的电压暂降检测方法。详细研究了复小波变换奇异性检测原理及其在电压暂降起止时间检测中的应用,采用具有四阶消失距的复Gaussian小波(Cgau4)能准确检测电压暂降发生、恢复时刻和相位跳变,利用有效值算法实现电压暂降幅值的检测。通过在Matlab中对有无畸变情况下的的电压暂降问题建模仿真,验证了该算法的有效性,实验结果表明该方法能精确检测电压暂降三大特征量。     

Non-linear representation of voltage sag profiles for fault location in distribution networks

Fault location for distribution networks with multiple laterals would requires additional information such as from fault indicators and protective devices. As SCADA systems to provide such information are limited in 11 kV or lower voltage distribution networks, effective fault location method that only use information from a measurement at primary substation is needed. This paper presents the application of calculated non-linear voltage sag profiles and voltage sag measurement at primary substation to locate a fault in distribution networks. The proposed method firstly identifies the faulted section. From the indentified section, fault distance is calculated. The method has been tested under different fault scenarios that include various fault resistance, loading variation and data measurement errors. The results indicate the possibility of using this method to support automatic fault management system.     

Voltage sag source location: A review with introduction of a new method

In this paper different methods for voltage sag source location (upstream or downstream) based on various criteria such as energy, impedance, voltage or current will be simulated and compared with each other. Then, a new method based on directional overcurrent (DOC) relay information or by applying its algorithm will be introduced. In this method the current (presag and during sag) is the only variable measured by relay/power quality (PQ) monitor. Then, the voltage sag source relative location is found using variation of positive-sequence magnitude of the measured current and the sign of its phase-angle jump. The performance of proposed method along with the mentioned methods above will be compared under symmetrical and asymmetrical faults on a sample network. This network is a large scale real regional network including transmission and sub-transmission levels, which is modeled by using PSCAD/EMTDC. The output data are processed via MATLAB codes. The results determine the accuracy and validity of each method and show good performance of the proposed method and its unique applicability in cases where only currents are recorded. This study will help utilities in operation and network planning.