基于模糊理论的煤矿供电系统接地故障选线方法

针对单一接地故障选线方法经常出现选择性失效的问题,提出了一种将零序全电流功率方向原理、小波变换分析原理、灰色关联分析原理相结合的接地故障选线方法。该方法利用零序电压多重分形谱确定方法权重,使用模糊推理理论进行多判据信息融合。Matlab仿真实验结果表明,通过定位方法确定权重的复合判据适用于各种情况下的单相接地故障选线,不受系统中性点接地方式、运行方式、出线路数及接地位置的影响,实现了高准确率的单相接地故障定位。     

谐振接地系统单相接地故障仿真分析

针对谐振接地系统发生单相接地故障时因故障线路电流很小且方向不确定而导致选线难度大的问题,从理论上分析了谐振接地系统发生单相接地故障时的零序电压、零序电流变化规律;在Matlab软件中建立了小电流接地系统仿真模型,并分别对中性点不接地系统、全补偿谐振接地系统、过补偿谐振接地系统、欠补偿谐振接地系统进行了仿真分析,仿真结果与理论分析结果一致,进而得出结论:发生单相接地故障时,中性点不接地系统可选用基于幅值和方向等稳态分量的选线方法,谐振接地系统不可选用该种选线方法,但两种系统可选用同一种基于暂态分量的选线方法。     

基于VMD的小电流接地故障融合选线方法

针对目前煤矿配电网故障选线方法在相关故障特征不明显时存在故障选线失效,基于单一模态分量和单一故障特征的故障选线方法的选线准确度较低等问题,提出了一种基于变分模态分解（VMD）的小电流接地故障融合选线方法。利用VMD将母线中各出线的故障零序电流分解为多个模态分量,根据模态分量的故障特征确定VMD层数,并选取故障特征明显的模态分量作为故障选线的有效模态分量;分别计算各出线故障零序电流有效模态分量的暂态能量和波形相似度;根据各出线有效模态分量的暂态能量占比和波形相似度占比,构建基于暂态能量的故障选线判据和基于波形相似度的故障选线判据,并将2种故障选线判据融合,形成基于VMD的故障融合选线算法。利用电磁暂态仿真软件ATP/EMTP搭建煤矿配电网模型,在不同接地故障电阻、故障初相角和故障位置的单相接地故障场景下,对所提出的故障融合选线方法进行验证,结果表明：在配电网发生各种单相接地故障时,基于VMD的小电流接地故障融合选线方法不受故障位置的影响,较能量法和相关性聚类法的故障选线正确率分别提高了17%和50%,且不受故障类型影响,可应用于小电流接地故障选线。     

改进特征向量中心性小电流接地故障选线方法

为提高小电流接地系统利用故障暂态特征实现选线的准确率和抗过渡电阻能力,提出一种基于改进特征向量中心性的故障选线方法。首先,以暂态零序电流有效值为故障特征量,将配电网建模为接地故障网络。然后,通过改进特征向量中心性算法计算网络中各节点的重要度。最后,根据各节点的重要度大小筛选故障线路。仿真结果表明,上述算法实现简单且不受中性点接地方式、过渡电阻、故障位置等复杂因素影响,具有较强的可靠性与实用性。并对比传统的特征向量中心性、接近中心性以及介数中心性算法,上述算法更能准确地判别故障线路。     

谐振接地系统小电流接地故障选线技术的最新进展

中性点不接地系统发生单相接地故障时，信号微弱，不易选线，对于谐振接地系统选线更加困难。本文列举了适用于谐振接地系统的各类新兴方法。如残流增量法、注入信号寻迹法、行波法、暂态法以及综合选线法。基于各自的原理、判据以及适用条件，通过分析其灵敏度及可靠性，阐述各种选线方法的技术优势及存在的缺陷，为故障选线研究开辟新的思路。     

小电流接地故障暂态选线技术在炼化企业电网的应用

炼化企业配电网与地方配电网存在一定差异,本文介绍了一种利用故障暂态信息的适用于炼化企业的小电流接地故障选线原理和装置,提出了基于瞬时性故障信息的线路绝缘监测思路,分析统计其在现场的运行情况。现场运行结果表明,该技术原理先进,选线成功率高,能够发现并纠正零序二次回路极性反接。线路绝缘监测,能更准确地用来估计线路的绝缘状态,从而减少停电时间和预防试验对电缆的损坏。     

基于能量与相关性的谐振接地系统选线新方法

针对谐振接地系统单一选线方法易发生误判、易受训练样本影响等问题,提出基于能量与相关性的谐振接地系统选线新方法。首先计算线路各相电流突变量和每条线路的综合相关系数,然后用经验模态分解算法计算每条线路相电流突变量所对应的固有模态能量权重系数,取每条线路三相固有模态能量权重系数中的最大值作为本线路的综合能量系数值,最后通过二维判据求取特征距离。仿真结果表明,基于能量与相关性的谐振接地系统选线新方法实现了母线故障判别,且在一定程度上提高了判据裕度,适用范围更广。     

零序暂态电流接地选线原理与方法研究

通过小电流接地模拟电网在不同条件下发生单相接地故障时的实录波形分析与处理,深入分析了小电流接地系统发生单相接地故障稳态过程和暂态过程,得到了小电流接地系统发生单相接地故障时暂态特征。鉴于模拟电网的局限性,采用MATLAB7.1/Simulink6.3软件搭建具有10kV五出线的仿真电网进行大量的单相接地故障仿真实验。最后,提出基于零序暂态电流首半波比值的选线判据,并对该方法进行大量不同条件下仿真实验,进一步验证该判据的正确性。     

谐振接地电网单相接地故障改进能量选线法

鉴于消弧线圈的作用和主导特征频带的差异,为解决谐振接地电网单相接地故障选线不准确的问题,在详细分析谐振电网暂态零序电流特征后,提出了一种新的改进能量的选线方法。将各馈线暂态零序电流导入MATLAB,取故障后零序电流1/4工频周期短窗数据计算短窗能量,以馈线长度为基准,对其进行改进计算,比较各馈线改进后能量进行选线。采用EMTP进行大量仿真,结果表明该方法具有较高的选线裕度,不受故障合闸角、故障距离、过渡电阻、电弧及系统运行方式等因素的影响,与现有的经典能量选线法相比更加快速和准确。     

适用于矿山电网的单相接地故障选线新方法

针对现有矿山电网故障选线方法信号检测灵敏度低、受中性点运行方式及接地点电弧的影响大等问题,分析了单相接地故障的序电流及谐波电流特性,根据基波负序电流主要经接地线路首端流向系统、非接地线路首端无基波负序电流流过等结论,提出了一种以基波负序电流为主判据、谐波总电流为辅助判据的单相接地故障选线新方法,并对该方法进行了可靠性分析及仿真计算。仿真结果表明,与传统故障选线方法相比,该方法受中性点运行方式、故障类型等因素的影响小,具有更好的可靠性和自适应性。     

矿井配电网单相接地故障选线与定位新方法

分析了矿井配电网特点及单相接地故障选线与定位难点,提出了一种基于中频信号注入式矿井配电网单相接地故障选线与定位新方法。该方法通过安装在矿井配电网线路上的监测装置监测到故障发生时刻,启动中频信号注入装置向配电网系统注入中频信号,在配电网线路参数已知的情况下,通过分析工频故障信号和中频故障信号来实现故障选线与定位。通过Matlab/Simulink建模、仿真分析和相应的数据分析计算,验证了该方法的可行性和正确性。     

一种小电流接地系统故障选线方法

针对小电流接地系统故障选线方法难以适用于不同接地方式的问题,提出了一种基于粒子群优化RBF神经网络的小电流接地系统故障选线方法。该方法利用粒子群优化算法来优化RBF神经网络,将RBF神经网络要确定的参数作为粒子群优化算法的粒子。仿真结果表明,该方法收敛效率高、误差平方和小、选线准确率高、灵敏度高,具有一定的可行性。     

矿井电网故障选线方法研究

针对矿井电网附加直流源系统发生单相接地故障时故障线路暂态零序电流的直流分量大于非故障支路的特征,提出了一种基于最小二乘矩阵束算法和Romanovsky准则的矿井电网故障选线方法。采用最小二乘矩阵束算法提取故障暂态零序电流中的直流分量,将各支路的直流分量组成矩阵;再采用Romanovsky准则进行判别:当绝对离差大于临界差时,判为支路故障,剔除数据支路即是故障支路,否则为母线故障。仿真结果表明,该选线方法准确、可靠,具有较强的适应性。     

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。     

基于多源信息融合的小电流接地系统故障选线方法研究

针对小电流接地系统故障选线难的问题,提出了一种基于多源信息融合的小电流接地系统故障选线方法。该方法以可能发生故障的线路集合、各线路故障特征集合和各线路故障特征规定的量域作为可拓融合的物元三要素,以故障角的大小为权重,把在小故障角下选线准确的能量选线法和大故障角下选线准确的小波包选线法有效融合,并结合重合闸技术实现了准确选线。仿真结果验证了该方法的有效性和合理性。     

基于小波包—贝叶斯的小电流接地系统故障选线方法

针对现有小电流接地系统故障选线方法存在故障状况复杂、故障信号特征不明显等问题,提出了一种基于小波包-贝叶斯的小电流接地系统故障选线方法。该方法首先按故障过渡电阻值的大小将小电流接地系统故障分为强故障模式、中等故障模式、弱故障模式,并分别构建相应的贝叶斯分类器;在故障特征提取方面,采用db小波包按照能量最大原则选取各条线路的故障特征频带,对所构建的3类分类器进行训练后,再将提取的各条线路的特征频带输入到分类器进行故障类型的判别;最后,采用"少数服从多数"的原则,对3类分类器的输出结果进行表决,进而得出选线结果。仿真结果表明,该方法选线准确率高。     

一种煤矿带式输送机故障诊断方法

针对煤矿带式输送机故障种类繁多且各征兆存在交叉,严重影响故障诊断的时效性和可靠性的问题,提出了一种煤矿带式输送机故障诊断方法。该方法采用粗糙集与神经网络相结合的故障诊断技术,通过粗糙集属性约简算法优化输入的故障征兆集,得到最优约简集;将约简后的最小条件属性集输入BP神经网络进行合理训练,经过不断学习优化,最终得到诊断决策规则;将约简的相应测试征兆属性样本输入训练好的网络进行故障诊断,判别出相应故障。仿真结果表明,该方法能够充分删除冗余信息,加快网络训练速度,提高带式输送机故障诊断精度。