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Application of Atomic Sparse Decomposition to Feature Extraction of the Fault Signal in Small Current Grounding System 被引量:1
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作者 Nanhua Yu Rui Li +1 位作者 Jun Yang Bei Dong 《Energy and Power Engineering》 2013年第4期603-607,共5页
Applying the atomic sparse decomposition in the distribution network with harmonics and small current grounding to decompose the transient zero sequence current that appears after the single phase to ground fault occu... Applying the atomic sparse decomposition in the distribution network with harmonics and small current grounding to decompose the transient zero sequence current that appears after the single phase to ground fault occurred. Based on dictionary of Gabor atoms and matching pursuit algorithm, the method extracts the atomic components iteratively from the feature signals and translated them to damped sinusoidal components. Then we can obtain the parametrical and analytical representation of atomic components. The termination condition of decomposing iteration is determined by the threshold of the initial residual energy with the purpose of extract the features more effectively. Accordingly, the proposed method can extract the starting and ending moment of disturbances precisely as well as their magnitudes, frequencies and other features. The numerical examples demonstrate its effectiveness. 展开更多
关键词 small current GROUNDING System Fault line selection ATOMIC SPARSE Decomposition Matching PURSUIT DAMPED SINUSOIDS
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不均衡小样本下多特征优化选择的生命体触电故障识别方法
2
作者 高伟 饶俊民 +1 位作者 全圣鑫 郭谋发 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期2060-2071,共12页
针对现有的剩余电流保护装置无法有效识别触电事故的问题,该文提出了一种不均衡小样本下多特征优化选择的生命体触电故障识别方法。首先通过变分自编码器(VAE)对实验收集到的生命体触电小样本数据进行增殖以实现正负样本均衡;然后在时... 针对现有的剩余电流保护装置无法有效识别触电事故的问题,该文提出了一种不均衡小样本下多特征优化选择的生命体触电故障识别方法。首先通过变分自编码器(VAE)对实验收集到的生命体触电小样本数据进行增殖以实现正负样本均衡;然后在时域上提取能够反映波形动态变化特性的23个特征量,并利用高斯核Fisher判别分析(GKFDA)与最大信息系数(MIC)法从中选择最优表达特征组;最后,提出基于遗忘因子的在线顺序极限学习机(FOS-ELM)算法实现生命体触电行为的鉴别。实验结果表明,所提方法利用不均衡小样本触电数据集就可以训练出一个优秀的分类模型,诊断准确率可达98.75%,诊断时间仅为1.33 ms。其优良的性能结合在线增量式学习分类器设计,使得模型具备新知识学习能力,具有极好的工程应用前景。 展开更多
关键词 剩余电流保护装置 生命体触电故障 多特征优化选择 基于遗忘因子的在线顺序 极限学习机(FOS-ELM) 不均衡小样本
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基于VMD和改进聚类算法的配电网故障选线方法
3
作者 王远川 李泽文 +2 位作者 夏翊翔 毛紫玲 郭欣玉 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期9-18,共10页
为提高小电流接地系统单相接地故障的选线准确率,设计了一种基于调幅调频函数的变分模态分解VMD(variational mode decomposition)与K-means++聚类算法相结合的故障选线方案。对故障发生后各条线路零序电流信号进行VMD分解,得到多个自... 为提高小电流接地系统单相接地故障的选线准确率,设计了一种基于调幅调频函数的变分模态分解VMD(variational mode decomposition)与K-means++聚类算法相结合的故障选线方案。对故障发生后各条线路零序电流信号进行VMD分解,得到多个自适应频带特征的本征模态函数;构造以低频分量的波形相关系数为横坐标和以高频分量初始极性为纵坐标的二维平面,在该二维平面绘制代表各出线的散点分布图;最后通过K-means++聚类算法对所构造的散点点集进行聚类分析,利用代表故障线路的散点属于离群点的特点,筛选出故障线路。通过Pscad软件进行仿真验证,结果表明,该故障选线方法不受条件改变的影响,能够实现对故障线路的准确识别,具有较好的抗噪能力。 展开更多
关键词 故障选线 变分模态分解 聚类算法 小电流接地系统 离群点
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基于双频法和漏电流比较法的综合选线技术
4
作者 戴克昶 叶志浩 陈亮 《舰船电子工程》 2024年第2期193-199,共7页
针对双频法在实船运用中暴露出来的问题,论文提出了一种综合了双频法和漏电流比较法的选线策略,分析了各支路在不同频率的低频信号下的漏电流关系并应用于双频法无法解决的小电阻接地选线问题,分析了各支路漏电流大小排序与对地电容大... 针对双频法在实船运用中暴露出来的问题,论文提出了一种综合了双频法和漏电流比较法的选线策略,分析了各支路在不同频率的低频信号下的漏电流关系并应用于双频法无法解决的小电阻接地选线问题,分析了各支路漏电流大小排序与对地电容大小排序间的关系并应用于双频法无法解决的大电阻接地选线问题,当接地电阻处于双频法的可测范围内时仍然使用双频法测支路绝缘电阻的方法进行选线。通过Matlab/Simulink平台的仿真计算表明,该综合选线技术是可行的。 展开更多
关键词 双频法 漏电流比较法 小电阻接地 大电阻接地 综合选线
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基于直觉模糊决策的配电网综合检测方法研究
5
作者 耿英会 李云威 +5 位作者 王耀堃 赵炳文 徐菲 邱璐 贾凯 曹瀚 《电气应用》 2024年第7期86-91,共6页
配电网作为电力生产过程中的最终环节,直接面向电力用户,可靠性高低直接影响到消费者对整个电网运转管理的评价。配电网运行过程中的带电检验是保证配电网可靠运行的关键方式,实际运行中检测任务常遭遇多原因型设备异常情况,单一判断依... 配电网作为电力生产过程中的最终环节,直接面向电力用户,可靠性高低直接影响到消费者对整个电网运转管理的评价。配电网运行过程中的带电检验是保证配电网可靠运行的关键方式,实际运行中检测任务常遭遇多原因型设备异常情况,单一判断依据严重程度均无须即刻停电消缺。该种缺陷的严重水平不可依靠单一判据定性,应归纳所有检测方法结果进行判定。基于直觉模糊决策算法模型,提出了一种应用带电检测设备异常情况的综合检测方法。该方法使用红外检测技术对测得的设备异常点最高温度、通过最高温度和最低温度计算的温升和超声波检测技术测得的信号强度三个评价元素进行综合指标分析并对严重程度进行排序,为复检提供依据。 展开更多
关键词 直觉模糊决策算法 小电流接地选线装置 权重评估 配电网 综合检测方法
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基于格拉姆角场-改进残差网络的小电流接地系统故障选线 被引量:1
6
作者 刘伟 杨东风 +1 位作者 王洪志 闫文迪 《电气技术》 2023年第12期14-19,共6页
针对小电流系统发生单相接地故障时特征信息不明显、现有选线方法易受故障情况和环境噪声影响的问题,本文提出一种基于格拉姆角场(GAF)和改进残差网络(PrResNet)的小电流接地故障选线新方法。首先,搭建仿真模型采集零序电流等数据,利用... 针对小电流系统发生单相接地故障时特征信息不明显、现有选线方法易受故障情况和环境噪声影响的问题,本文提出一种基于格拉姆角场(GAF)和改进残差网络(PrResNet)的小电流接地故障选线新方法。首先,搭建仿真模型采集零序电流等数据,利用GAF变换将一维零序电流时序信息转换成二维图像信息;然后,对残差网络(ResNet)进行改进,提出PrResNet用于提取图片特征;最后,通过Softmax输出选线结果。通过测试GAF-PrResNet在配电网不同运行工况和故障条件下的选线效果,证明了基于GAF-PrResNet的故障选线模型能够在强噪声干扰场景下实现不同故障位置和过渡电阻条件下的高精度选线,且具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 小电流接地配电网 故障选线 格拉姆角场(GAF)变换 改进残差网络(PrResNet)
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基于VMD的小电流接地故障融合选线方法 被引量:2
7
作者 孙孔明 李玉敦 +3 位作者 范荣奇 薛永端 庞清乐 徐宪泽 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2023年第3期115-123,共9页
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... 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。 展开更多
关键词 煤矿配电网 小电流接地系统 故障融合选线 变分模态分解 高频振荡分量 模态分量 暂态能量 波形相似度
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改进特征向量中心性小电流接地故障选线方法
8
作者 许桐浩 刘利则 +1 位作者 吕陆 杜三恩 《计算机仿真》 北大核心 2023年第8期130-135,共6页
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... 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。 展开更多
关键词 小电流接地系统 特征向量中心性 故障选线 单相接地故障 暂态零序电流
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基于路图GFT谱相似度的小电流接地系统故障选线
9
作者 朱玉勇 吕飞鹏 +2 位作者 廖小君 李垚逸 臧天磊 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2023年第11期89-94,116,共7页
针对现有小电流接地系统发生单相接地故障时的选线问题,提出一种基于路图图傅里叶变换(GFT)谱相似度的故障选线方法。对各出线暂态零序电流进行路图GFT分析,发现非故障线路的路图GFT谱相似,与故障线路有明显差异。通过综合离散弗雷歇距... 针对现有小电流接地系统发生单相接地故障时的选线问题,提出一种基于路图图傅里叶变换(GFT)谱相似度的故障选线方法。对各出线暂态零序电流进行路图GFT分析,发现非故障线路的路图GFT谱相似,与故障线路有明显差异。通过综合离散弗雷歇距离和综合余弦相似度2个维度综合表征故障线路和非故障线路的路图GFT谱差别,从而筛选出故障线路。仿真结果表明,所提方法实现简单,选线可靠性高,且不易受电网拓扑、过渡电阻、故障初始条件等因素的影响。 展开更多
关键词 小电流接地系统 故障选线 图傅里叶变换 离散弗雷歇距离 余弦相似度
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基于波形相关性的直流配电网主动式接地故障选线 被引量:1
10
作者 王晨清 陈实 +3 位作者 齐贝贝 孔祥平 李鹏 高磊 《电力工程技术》 北大核心 2023年第3期2-10,共9页
采用小电流接地方式的直流配电网发生单极接地故障时故障特征较弱,为准确可靠选出故障线路,文中提出基于注入信号波形相关性的接地故障选线方法。所提方法首先将预先设计的附加控制策略施加于直流配电网的模块化多电平换流器(modular mu... 采用小电流接地方式的直流配电网发生单极接地故障时故障特征较弱,为准确可靠选出故障线路,文中提出基于注入信号波形相关性的接地故障选线方法。所提方法首先将预先设计的附加控制策略施加于直流配电网的模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)上,实现探测信号注入。然后结合零模网络,得出故障特征为:各条健全馈线首端计算的特定频率零模电流流向相同、而其与故障馈线首端计算的零模电流流向相反。最后,基于该故障特征设计选线判据,引入皮尔森相关性系数比较各条馈线的归一化零模电流和总归一化零模电流的相关性,根据健全馈线相关性系数接近于1、故障馈线相关性系数接近于-1的特征完成故障选线。仿真结果表明,所提方法在高阻接地故障下能可靠识别发生在母线或各条馈线任意位置的单极接地故障。 展开更多
关键词 直流配电网 模块化多电平换流器(MMC) 小电流接地故障选线 注入信号 零模网络 归一化电流 皮尔森相关性系数
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基于本地测量的小电阻接地系统高阻接地故障选线方法 被引量:1
11
作者 杨维建 尹骁骐 +1 位作者 陶骏 王静 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第32期13872-13880,共9页
为解决小电阻接地系统高阻接地故障选线失灵问题,依据故障馈线与健康馈线在其始端本地测量的零序电流相量实部符号差异,提出了一种基于本地测量的高阻接地故障选线方法。首先,建立了小电阻接地系统的故障零序等效网络,对故障零序电流特... 为解决小电阻接地系统高阻接地故障选线失灵问题,依据故障馈线与健康馈线在其始端本地测量的零序电流相量实部符号差异,提出了一种基于本地测量的高阻接地故障选线方法。首先,建立了小电阻接地系统的故障零序等效网络,对故障零序电流特征进行理论分析;然后,推导了故障馈线与健康馈线的零序电流相量实部特征,并利用其符号差异作为选线依据,避免了时间同步精度的影响。最后,通过仿真分析验证所提方法对高阻接地故障选线的有效性,且验证了所提方法对电弧故障的适用性。 展开更多
关键词 小电阻接地系统 高阻接地故障 故障选线 本地测量 零序电流相量实部
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小电流接地系统单相接地故障特征分析及其应用 被引量:4
12
作者 关荣根 《水电与新能源》 2023年第10期39-42,共4页
小电流接地系统单相接地故障是一种典型的多发故障,长时间带故障运行可能引起整个系统的过电压,造成设备损坏等。本文基于单相接地故障的特点,从理论上分析了不接地系统、谐振接地系统,并量化分析暂稳态的零序电流值、故障前后配电网中... 小电流接地系统单相接地故障是一种典型的多发故障,长时间带故障运行可能引起整个系统的过电压,造成设备损坏等。本文基于单相接地故障的特点,从理论上分析了不接地系统、谐振接地系统,并量化分析暂稳态的零序电流值、故障前后配电网中各电气量的变化以及各馈线的故障特征。最后,应用本文方法对于一实际故障进行分析结果表明,选出恰当的角度对故障信息进行提取并定制合适选线方案具有一定意义。 展开更多
关键词 不接地系统 谐振接地 零序电流 小电流选线
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小电流接地系统单相接地故障快速处置改造 被引量:1
13
作者 刘小亮 朱浩男 艾先政 《电工技术》 2023年第S01期91-92,95,共3页
采用小电流接地方式的城市配电网发生单相接地故障时应快速隔离故障。从现场排查、技术路线选择、小电流接地选线装置、现场试验四个方面介绍了单相接地故障快速处置改造工作的重点。
关键词 小电流接地 单相接地 消弧线圈 选线装置
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基于CNN的小电流接地故障多判据融合选线方法
14
作者 唐亮星 李洪江 +2 位作者 刘鑫 周庭栋 李盼盼 《电器与能效管理技术》 2023年第11期28-34,共7页
针对配电网中小电流接地系统故障选线难、检测慢的问题,提出一种基于卷积神经网络(CNN)、利用傅里叶变换和小波包分解的小电流接地故障多判据融合的选线方法。将CNN用于小电流单相接地故障选线问题,将各线路零序电流经处理后的一些分量... 针对配电网中小电流接地系统故障选线难、检测慢的问题,提出一种基于卷积神经网络(CNN)、利用傅里叶变换和小波包分解的小电流接地故障多判据融合的选线方法。将CNN用于小电流单相接地故障选线问题,将各线路零序电流经处理后的一些分量作为输入量,将故障线路作为输出量,经过大量数据训练后得到故障线路数学模型。当新的故障数据输入到模型中,根据映射关系可选择出故障线路。最后用MATLAB/Simulink进行仿真,验证所提方法的可行性。 展开更多
关键词 故障选线 小电流接地 卷积神经网络 多判据融合
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某光伏电站全站跳闸原因分析及处理对策
15
作者 陈俊宇 王建东 蔡福禄 《云南水力发电》 2023年第6期195-198,共4页
光伏电站因架空线路未设置隔离变,当站外发生短路故障时,无法隔离故障电流,导致站内接地变兼站用变保护动作,造成站内所有断路器跳闸。采取增加小电流选线装置和隔离变的措施可以有效隔离故障电流,降低此类故障发生的频次,有效提高供电... 光伏电站因架空线路未设置隔离变,当站外发生短路故障时,无法隔离故障电流,导致站内接地变兼站用变保护动作,造成站内所有断路器跳闸。采取增加小电流选线装置和隔离变的措施可以有效隔离故障电流,降低此类故障发生的频次,有效提高供电的可靠性,增加发电量。以某光伏电站为例,具体分析该电站全站跳闸的原因并提出改进措施。 展开更多
关键词 光伏电站 全站跳闸 继电保护 小电流选线装置
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基于广域零序电流分布特征的非调度端配电网单相接地选线方法
16
作者 李杰 沈哲民 向少伟 《广西电力》 2023年第3期37-42,共6页
针对小电流接地系统接地选线装置成本高、停电范围广、准确性低等问题,提出一种基于广域零序电流分布特征的非调度端配电网单相接地选线方法。该方法针对配电网单相接地故障,分析变电站母线三相电压的特征及线路零序电流的分布情况,引... 针对小电流接地系统接地选线装置成本高、停电范围广、准确性低等问题,提出一种基于广域零序电流分布特征的非调度端配电网单相接地选线方法。该方法针对配电网单相接地故障,分析变电站母线三相电压的特征及线路零序电流的分布情况,引入接地判别算子及均值突变比较算子,依据选线策略进行概率排序进而分析出故障线路。最后,通过两个实际案例及运行数据统计分析论证:本文提出的单相接地选线方法可以精准识别故障线路及支线、快速定位故障范围,具有较高的准确性及鲁棒性。 展开更多
关键词 小电流接地系统接地选线 接地判别算子 均值突变比较算子 选线策略
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智能配电网线路接地故障的电流零差选线方式分析
17
作者 黄重阳 蔡宛达 +2 位作者 钟飞飞 裴雄 冯柏滔 《集成电路应用》 2023年第4期120-121,共2页
阐述小电流系统单相接地故障特征,中性点不接地系统、中性点经消弧线圈接地系统的接地模式,探讨接地故障电流选线的原理和实践。
关键词 小电流系统 单相接地 选线原理
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小电流接地选线系统技术分析
18
作者 曹艳 李洪 《价值工程》 2023年第32期35-38,共4页
文章主要介绍了中性点不接地和中性点经消弧线圈接地两种接地方式。同时介绍了国网黄石供电公司开展零序电流互感器(CT)或测保装置以及接地选线装置在运和运行情况,对现有的选线方法和零序CT做简单描述和比较,提出有关问题以及整改建议... 文章主要介绍了中性点不接地和中性点经消弧线圈接地两种接地方式。同时介绍了国网黄石供电公司开展零序电流互感器(CT)或测保装置以及接地选线装置在运和运行情况,对现有的选线方法和零序CT做简单描述和比较,提出有关问题以及整改建议,保证零序CT或测保装置以及接地选线装置真正发挥实效。 展开更多
关键词 小电流接地选线系统 小电流接地方式 单相接地 零序电流互感器
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小电流接地系统单相接地故障选线方法研究
19
作者 孙艺泽 《电力系统装备》 2023年第10期112-114,共3页
近年来随着社会经济的持续发展和人们生活质量的提升,对电力系统供电可靠性提出了更高的要求。配电网络是联系电力系统和用户间的桥梁,其对于供电可靠性有着较高要求,而小电流接地则是一种常用于中低压配电网络的接地系统,由于配电网络... 近年来随着社会经济的持续发展和人们生活质量的提升,对电力系统供电可靠性提出了更高的要求。配电网络是联系电力系统和用户间的桥梁,其对于供电可靠性有着较高要求,而小电流接地则是一种常用于中低压配电网络的接地系统,由于配电网络线路长、设备多,这就导致了其在长期运行过程中出现故障的概率大幅增加,而一旦发生事故将会对正常的工业生产、人民生活带来严重的影响。为优化小电流接地系统单相接地故障选线方法,文章采用EEMD–Hilbert边际谱能量熵的选线方法,并构建GA–SVM模型,在此基础上给出了小电流单相接地故障选线流程。 展开更多
关键词 小电流接地系统 单相接地故障 选线方法
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一种新型小电流接地综合选线装置 被引量:13
20
作者 陈忠仁 李微波 吴维宁 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期114-117,共4页
考虑到配电网单相接地情况复杂,单一的选线方法适应性差,对各种选线方法进行了研究,认为零序电流基波分量幅值最大且稳定,基于基波分量的几种选线方法可用同一硬件平台实现;并详细分析了其中的有功分量法和电流增量法,证明了这2种选线... 考虑到配电网单相接地情况复杂,单一的选线方法适应性差,对各种选线方法进行了研究,认为零序电流基波分量幅值最大且稳定,基于基波分量的几种选线方法可用同一硬件平台实现;并详细分析了其中的有功分量法和电流增量法,证明了这2种选线方法的可行性和实用性。在此基础上,将这几种选线方法有机结合在一起,运用模糊综合决策理论,选出故障线路,可大幅度提高选线准确率及装置的适应能力。给出了选线装置的软、硬件设计及电磁兼容设计。实验室模拟电网试验和现场挂网结果表明,装置运行稳定,选线准确,适应性强。 展开更多
关键词 小电流接地 选线 装置 消弧线圈
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