基于HHT双信号注入配电网单相接地故障选线

为有效解决配电网单相接地故障选线难的问题,在“S”信息注入法基础上提出基于HHT双信号注入法实现故障选线,在在线情况下向母线注入两个不同频率的信号,利用HHT对注入信号后系统的零序电流进行频谱分析,获得这一故障特征的频率—振幅图即边际谱图,通过分析每条支路在注入和未注入信号时边际谱的变化情况以实现故障选线。以一个带有三条支路、含有电缆-架空混合线路的配电网系统为例进行了Matlab仿真,进而验证了该方法的可行性和有效性。     

35 kV集电线路单相接地故障扩大至接地变压器保护越级动作的事件分析

通过对35 kV集电线路单相接地故障扩大至接地变压器保护越级动作事件进行分析,阐明了35 kV出线的电缆外铠接地发生错误时,会对零序电流保护产生拒动的影响,采用调整电缆及零序CT相对位置的方法,解决了零序电流保护拒动的问题,可为35 kV零序电流保护越级跳闸的快速处理提供参考。     

适用于同杆并架双回线路的零序距离保护研究

利用不同线路发生单相接地短路时,故障线路与非故障线路零序电流相位差值和故障位置的数学关系作为识别依据,提出适用于平行双回线路的零序距离保护新判据。新方法具有受两侧电源角度及受负荷、系统运行方式影响小的特点。大量ATP仿真试验证明,新方法对于双回线出现的单相接地故障具有足够的灵敏度。     

基于阻抗模型故障特征匹配技术的 配电网单相接地故障测距研究

单相接地故障是配电网最常发生的故障,准确而快速地确定配电网单相接地故障位置对排除系统故障,减少事故损失具有非常重要的作用。针对当前配电网单相接地故障精确定位问题,通过采用网络故障时测量点处的电压预存信息,同时利用故障中馈线出口处测得的零序电压和零序电流信号,提出了一种采用差分进化算法的基于阻抗模型故障特征匹配的配电网单相接地故障测距的新方法。该方法基于系统阻抗模型定义了系统故障特征适应度指标,利用枚举法确定故障分支线路,并采用差分进化算法精确定位故障位置。中石化西北油田艾丁变10 kV线路配电网仿真结果表明了所提出的配电网单相接地故障测距方法的有效性     

基于高低频段零序电流与母线零序电压导数的相关分析故障选线

针对谐振接地系统发生单相接地故障后的选线准确度问题,尤其是故障发生在相电压过零点及最大值附近时灵敏度欠缺的问题,首先分析零序网络故障暂态电流的特性,探讨健全线路与故障线路的阻抗特性,然后将零序电流和电压导数的相关系数作为判据,充分地利用了馈线暂态零序电流中的衰减直流分量、工频分量和高频分量,提出一种高、低频段下的相关分析故障选线方法,最后从故障合闸角、过渡电阻两方面仿真验证了所提方法的有效性。     

基于EEMD和模糊C均值聚类算法诊断发动机曲轴轴承故障

针对发动机振动信号的非平稳性以及特征参数的模糊性特点,提出了一种基于集合经验模态分解（Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD）和模糊C均值聚类（Fuzzy Center Mean,FCM）的故障诊断方法,通过对已知故障样本信号进行EEMD分解,形成初始特征向量矩阵;对该矩阵...     

基于傅里叶变换与最大关联距离相结合的配电网故障选线新方法

针对现有配电网故障选线准确率与可靠性均偏低的问题,提出了一种基于傅里叶变换与关联距离相结合的故障选线新方法。当发生单相接地故障时,利用快速傅里叶变换（fast fourier transformation,FFT）提取暂态零序电流第2个周期内的稳态工频分量,反演后得到暂态零序电流的整体工频分量;剔除暂态零序电流中工频分量后得到非工频自由振荡分量,在此基础上,利用非工频自由振荡分量构建基于关联距离的故障选线新判据;将具备最大关联距离所对应的线路判定为故障线路,与此同时,将其他线路判定为健全线路。仿真结果表明,该方法不受故障电阻、故障相角与故障位置的影响,同时还可抵抗噪声干扰,具有较强的鲁棒性。     

基于时频熵的放电脉冲取特征提取算法

传统的放电脉冲取特征提取方法采用的是线性时间序列分析方法,提取放电脉冲的关联维特征进行分类识别,由于放电脉冲具有非线性特性,线性时间序列分析方法无法提取非线性特征,导致模式识别性能不好。提出基于时频熵的放电脉冲取特征提取算法,对108次/s的超宽带局部放电脉冲时间序列波形进行时频熵特征参数提出,采用混沌差分进化算法对模糊C均值聚类算法进行改进,用改进的模糊C均值聚类算法,在高维的特征参数空间中,进行超宽带局部放电脉冲的时频熵特征参数的聚类分析,实现对放电脉冲的特征分类检测和识别。仿真实验结果表明,采用该算法能有限实现对放电脉冲取特征提取,特征聚类的准确度提高,提高了脉冲检测识别性能。     

基于暂态零模电流的配电网故障区段定位

为降低小电流接地系统通信过程中小波扰动(噪声)对暂态电流法的干扰,减小因采样频率增加造成的通信网络负担,解决故障两侧馈线终端不同步的问题,提出了一种小电流接地系统的故障区段定位方法.通过检测故障区段两侧的暂态零模电流,提取其中的极值,并计算其衰减程度,利用其极性进行辅助定位.数值仿真的结果验证了所提方法的有效性,该方法...     

基于FCM-FM算法的光伏阵列故障诊断

工作于自然环境的光伏阵列故障频发,及时对故障进行定位和分类对于提高光伏电站运行水平具有重要意义。针对光伏阵列的常见故障类型（短路、开路、局部遮挡等）,基于运行数据提出无监督模糊C均值（FCM）聚类与模糊隶属（FM）算法相结合的光伏阵列故障诊断方法。论文首先对光伏阵列典型故障的产生机理进行分析并提取故障特征参数;然后,采用FCM聚类方法对光伏阵列典型故障样本数据进行分类,得到不同故障的聚类中心;最后,利用FM算法计算运行数据与聚类中心的隶属度,判定故障类型。基于数字模拟实验和实证测试,验证上述方法的有效性。分析结果表明,本文方法可有效判别光伏阵列的典型故障,诊断结果准确、可靠。     

基于微型同步相量测量单元的配电网单相接地故障定位

准确定位配电网的故障对于提高供电的可靠性和减少连续停电所造成的损失有着重要的意义,微型同步相量测量单元(micro-phasor measurement units,μPMU)的应用,为配电网故障准确定位提供更多的信息.为此,提出了一种基于μP MU信息的极限梯度提升和基于遗传算法的支持向量机的配电网单相接地故障定位方...     

消弧线圈单相接地故障选线方法研究

针对电力系统中发生几率最大的单相接地故障,提出了快速简单的选线方法。先分析单相接地故障的特点,再利用零序电流、有效功率和5次谐波来判断和选择线路。最后通过MATLAB仿真,验证了采用选线方法的正确性和有效性。     

基于马氏距离算法的配电网故障定位系统研究

为了满足智能配电网故障定位的实时性、可靠性、准确性等需求,提出了基于马氏距离算法的配电网故障定位系统。以IDT智能配电终端作为系统运行状态电气量实时采集核心模块,按F检验获得元件电气量变化显著性概率P值初判故障元件和故障类型后,通过马氏距离算法准确定位故障区域和故障元件,并采用IEEE9节点系统的三相短路故障对配电网故障定位系统进行测试分析。仿真结果表明,该系统能真实地反映配电网故障后故障区域和故障元件的电气量变化,可满足智能配电网在线故障定位需求。     

基于VMD-SVM的小电流接地系统故障选线方法

针对现有小电流系统发生单相接地故障时的选线问题,提出基于变分模态分解与鲸鱼群算法优化支持向量机（VMD-WOA-SVM）的选线方法。首先获取各出线故障前后的零序电流,利用变分模态分解得到包含不同分量的3种IMFs,并对其进行hilbert变换得到能量频谱分析;然后通过计算能量熵得到特征向量;最后建立SVM分类器,输入特征向量,得到训练、测试选线结果。仿真结果表明该文所提选线模型的准确率达到98.889%。     

基于微观特征量测度的内积变换配电网故障选线方法

针对现有配电网宏观故障选线方法在实际应用中,选线准确率不高、适应性不强等问题,该文在深入分析谐振接地配电网接地故障暂态特征的基础上,提出了一种基于微观特征量测度的内积变换故障选线新方法：首先,采用变模态分解算法获得故障特征模态,并在对特征模态进行一阶差分的基础上获得故障奇异值点;其次,在故障奇异值点处构造内积变换选线判据,进而求得反映各条馈线故障特性的综合内积值;最后,将最大内积值与最小内积值的差值与事先设置好的阈值进行比较,从而判断出到底是馈线故障,还是母线故障。仿真表明,该文方法原理简单,选线准确率高,可适应大部分故障工况。     

小电流接地系统接地故障选线方法

针对小电流接地系统单相接地故障自动选线问题,对基于小波分析理论的选线方法进行深入的研究和分析。第一步简述中性点接地的几种方式,讨论小电流接地系统中这几种接地方式的基本原理以及发生故障情况后的电量变化。第二步结合系统故障时的暂态零序电流特征与小波分析理论提出新的选线方法,采用模值极大值判别法解决故障选线问题。第三步通过MATLAB软件里的SIMULINK搭建仿真模型,选取小电流系统在不同支路电压幅值和接地电阻大小等情况下,提出了依据故障线路与非故障线路的首半波尖峰方向和幅值大小进行选线的方法。结果验证了所提故障选线方法的正确性和有效性。     

基于波形相似度的配网小电流接地故障选线技术研究

针对配网小电流接地故障选线准确性差的问题,该文在波形相似度理论基础上,研究了配网小电流接地故障选线技术。分析配网小电流接地故障高频分量、电流工作频率的变化量和非线性电阻产生的高频分量,给出了故障线路和非故障线路的暂态直流分量方向,在此基础上,利用暂态零序列电流波形伸缩变换选线原理判断小电流接地故障线路。通过模糊K均值聚类选线方法进行接地故障电路选线,设计矩阵隶属线路的隶属度,根据计算结果给出选线结果及流程。选择一个具有6条线路的接地系统进行实验,结果表明,当小电流接地电弧线圈的单相接地故障表现为间断性电流分量故障时,利用所研究的技术进行配网小电流接地故障选线的准确性高、可靠性好。     

可控配电网单相间歇电弧接地装置

在中性点不接地或经消弧线圈接地的配电网中,发生单相接地故障时系统可继续运行一段时间,但应迅速查明故障线路和故障相,以免事故扩大。虽然,现有大量的不同原理的减小故障电流装置和故障选线选相装置,但通常仅在实验室或通过仿真验证其功能,功能验证不全面、场景不真实。介绍一种配电网单相间歇电弧接地装置的原理、结构和应用。利用晶闸管的导通和截止易于控制的优点,可自由控制电弧的产生和消失、放电频率、以及放电相位。该装置用于验证在10 kV实验室、试验场、或实际配电网中设备故障处理设备的能力,如消弧线圈和选线选相设备。利用该装置已成功进行上千次单相接地试验,试验不仅发现缺陷,而且指导解决缺陷。