矿井10kV供电系统单相接地故障的仿真研究

针对矿井10 kV供电系统经常发生单相接地故障而导致系统过电压现象,文章以Matlab仿真平台为基础,重点分析了金属性接地和弧光接地2种单相接地故障的特点,建立了仿真模型,进行了数字仿真,并给出了故障波形和数值结果。     

基于小波包的小电流接地故障选线仿真研究

在配电网故障特征的基础上,利用小波包分析技术提出了一种基于能量最大原则确定零序暂态电流最集中的特征频带,再比较各线路特征频带的模极大值和系统零序电压首半波的极性以确定故障线路,并利用MATLAB／SIMLLINK建立小电流接地系统单相接地故障仿真模型。仿真结果表明,该方法准确可行,而且不受中性点接地方式、故障接地时刻等因素的影响,具有良好的通用性。     

基于小波变换的配电网故障暂态量选线方法

小电流接地是中压电网中性点的典型接地方式。小电流接地电网的单相接地故障特征表明,故障暂态电流幅值比稳态对地电容电流大得多,而且几乎不受消弧线岗影响。冈此,利用暂态电流进行选线具有一定的优越性。为了精确提取故障时的暂态信号用于选线,利用小波变换工具对发生接地故障时各线路的暂念零序电流进行小波变换,提取线路故障信息。本文建立仿真模型对小电流接地电网的多种单相接地故障型式进行了仿真验证,证实了该方法的有效性。     

基于小波暂态能量的自适应故障选线新方法

针对当前小电流接地系统在相电压过零时发生故障选线准确率不高的问题,分析了小电流接地系统发生单相接地故障后零序电流的频率特征。提出了一种基于小波暂态能量的故障初始角自适应故障选线新方法,该方法利用快速傅里叶变换获取电压相位估算故障初始角,并根据能量最大值原理进行故障选线。通过理论分析,数字仿真实验,证明了所提出的方法基本不受过渡电阻、故障初始角、电弧故障和故障距离的影响,能够准确快速地选出故障线路。     

基于小波包能量分析的小电流接地故障选线的研究

通过对配电网接地故障的稳态和暂态过程的深入分析并结合小波包理论,文章提出了一种基于小波包和能量大小进行配电网单相接地选线的新方法,介绍了该方法的选线基础、原理及步骤。Matlab仿真实验表明,该选线方法提高了接地故障选线的准确性和可靠性,具有较高的实用价值。     

基于小波包的矿井供电系统单相接地故障选线方法

针对现有矿井供电系统单相接地故障选线方法存在准确度低、可靠性差的问题,提出了一种基于小波包的矿井供电系统单相接地故障选线方法。该方法首先对各条线路的暂态零模电流进行小波包分解,去除包含稳态工频量的最低频段,求取各频段小波包能量总和并排序;然后按照能量最大的原则确定特征频带,对各线路特征频带小波包分解系数模最大值极性进行比较,极性相反的线路确定为故障线路。根据故障线路、非故障线路暂态零模电流特征量的差异,构成单相接地故障选线的双重判据,解决了单一判据故障选线失败后无法进行正确选线的难题。仿真试验结果证明了该方法的正确性和有效性。     

基于双树复小波的煤矿电网故障选线

从煤矿电网实际条件着手,针对三相电流互感器、两相电流互感器、单相电流互感器以及零序电流互感器4种情况分别展开讨论,分析各线各相电流初始行波,利用双树复小波分解得到模极大值幅值和相位关系,并进行比值计算,构成不同的选线或选相判据。Matlab仿真验证了基于双树复小波的煤矿电网故障选线方法的可靠性。     

基于小波包分解和残差网络的故障选线方法

分布式电源与电缆在配电网中大量应用和配电网繁重的检修任务，都对有源谐振接地系统的故障选线带来新的挑战，于是提出一种基于小波包分解和残差网络的故障选线方法。从理论上分析不同故障情况下零序电流的频谱特征，运用小波包分解突出过渡电阻、故障距离和故障初始相角对零序电流的影响。通过残差神经网络模拟出不同故障情况与各馈线运行状态之间的映射关系。上述方法同样适应于有馈线检修停运时导致拓扑结构变化的运行情况，也可运用在出现双重故障的配电网中。通过仿真验证，所提方法在各种故障情况下选线依然准确、可靠且适应性强。     

基于奇异值差分谱分析和蚁群算法的小波阈值降噪

针对传统小波阈值去噪阈值选取的问题,将奇异值差分谱的方法与蚁群算法相结合运用到小波阈值降噪中,提出一种小波系数双阈值寻优方法.首先将待处理含噪信号进行多尺度小波分解;之后根据每级信号小波系数的奇异值差分谱分析得到寻优的目标函数;然后根据目标函数利用蚁群算法在每级的小波系数上进行阈值寻优;最后重构经过最优阈值量化规则处理的小波系数得到降噪信号.通过对仿真信号的降噪处理表明本方法对不同特点信号的降噪效果要好于传统阈值降噪方法;对滚动轴承以及深沟球轴承的振动故障信号的降噪处理验证了方法的可行性和适用性.     

小波包与改进BP神经网络的配电网故障选线

针对配电网中基于单一故障特征信息选线准确率低的问题,提出了一种小波包与改进BP神经网络相结合的综合选线方法.该方法首先采用小波包分解各线路的暂态零序电流,并提取特征频带的小波包能量;然后将小波包能量、各线路5次谐波和零序有功功率作为选线系统的故障特征量;最后运用Levenberg Marquardt(LM)算法改进BP神经网络进行故障选线.Matlab仿真表明,与传统BP神经网络相比,采用LM算法改进后的BP神经网络具有更好的网络性能和选线精度.     

井下电缆在线故障选线及定位方法研究

针对煤矿井下供电系统发生单相接地故障时故障点位置难以确定、现有离线测距方法测距精度低的问题,分析了井下电缆供电系统单相接地故障特征,提出了一种煤矿井下电缆在线故障选线及定位方法。该方法利用供电系统单相接地故障时暂态零序无功功率在选线频带内的极性选出故障线路,利用有些频带的暂态高频信号与故障距离成一定映射关系的特点,将不同条件下发生故障时得到的系统母线零序电压和线路零序电流作为输入样本对小波神经网络进行故障测距训练,从而实现故障定位。Simulink仿真结果验证了该方法的有效性和精确性。     

基于暂态零序分量的配电网选线方法研究

针对小电流接地系统通过装设消弧线圈来减小单相接地短路电流的方法可能造成已有选线装置失效的问题,介绍了一种基于暂态零序分量的配电网选线方法。该方法采用db10小波包对故障时刻流经每条馈线的暂态零序电流进行分解,找到能量最大和次大的两个特征频带,并对两个频带上小波包分解系数进行相关分析,从而选出发生故障的线路。以中性点经消弧线圈接地系统为例建立了仿真模型,并分别对架空线接地故障和电缆线接地故障进行了仿真实验。实验结果证明了该方法的有效性。     

基于提升小波的输电线路短路故障仿真

输电线路发生故障后的信号是一个突变的、具有奇异性的暂态信号,包含着丰富的故障信息。输电线路的破坏多半是由短路故障引起的,通过分析短路故障,采用提升小波对故障后的电流进行检测。该文依据实际电力系统输电线路进行短路故障实例仿真,仿真结果表明,提升小波不但能有效地检测输电线路短路故障信号的奇异点,而且比db5小波快3 ms,从而为下一步故障测距提供有利依据。     

基于小波熵的电机故障诊断

小波分析的方法为弱信号检测技术开辟了一条新途径,但小波变换对弱信号进行特征提取的关键在于确定小波系数的阈值．基于小波熵分析的方法能够在强噪声环境中对微弱信号准确定位,实现低能量的瞬变信号有效提取。仿真实验证明小波分析技术对电机声频故障诊断十分有效,有进一步的研究的必要,在电机的故障诊断方面小波有良好的应用前景。     

基于小波熵的电机故障诊断

小波分析的方法为弱信号检测技术开辟了一条新途径,但小波变换对弱信号进行特征提取的关键在于确定小波系数的阈值,基于小波熵分析的方法能够在强噪声环境中对微弱信号准确定位,实现低能量的瞬变信号有效提取。仿真实验证明小波分析技术对电机声频故障诊断十分有效,有进一步的研究的必要,在电机的故障诊断方面小波有良好的应用前景。     

基于EMMD和AR奇异值熵的故障特征提取方法研究

提出了一种基于EMMD(extremum field mean mode decomposition)和AR(auto-regressive)奇异值熵的故障特征提取方法。该方法在对故障信号的EMMD分解基础上,选取有限个固有模态函数(IMF,intrinsic mode function)的AR模型参数向量作为故障的初始特征向量矩阵,对初始特征向量矩阵求取奇异值熵,通过奇异值熵的大小表征故障类型。对转子故障数据的分析结果表明该方法能够有效地应用于非线性和非平稳故障信号的特征提取。