基于电流行波的三端测距新方法研究

电力系统中波速不确定性给行波测距带来了一定误差,单、双端故障测距要么存在采用固定波速造成误差的问题,要么存在第二波头检测困难问题。本文提出了一种既避免了采用固定波速误差问题又避免了第二波头检测问题的三端测距新方法。仿真结果表明该方法精确度较高,符合工程标准。

基于小波阈值去噪和CEEMD的混合三端直流输电线路故障测距

针对行波法测距精度受波速、行波波头标定的精度以及噪声的影响,提出一种基于小波阈值去噪和CEEMD-HT结合的混合三端直流输电线路测距方法。首先利用小波阈值去噪对故障信号滤噪,然后对滤噪后的信号使用互补集合经验模态分解和希尔伯特变换标定初始波头的到达时间。再根据故障行波到达测量端时间比值识别故障支路。最后考虑到行波波速难以精确确定,基于已知线路长度和初始波头到达时间,提出一种不受波速影响的测距方法。仿真结果表明,所提方法能够有效标定波头,且测距结果不受波速、故障距离、故障类型、过渡电阻及噪声的影响。与利用波速计算的双端法、HHT及小波包测距算法相比,该方法的测距误差更小。

考虑波速及弧垂效应的特高压直流线路测距方法

行波波速的主观选择以及显著的弧垂效应是影响特高压直流输电线路测距精度的主要因素.为此,提出一种不受波速及弧垂效应影响的三端行波测距新原理.该方法首先在线路中点增加一套以Rogowski线圈为核心的行波检测单元;然后由三端处的故障信息及弧垂系数列出相应方程组,得到新原理的测距公式;最后由小波模极大值算法标定出三端处电压初始行波波头的到达时刻,代入测距公式,计算出故障距离.通过大量仿真结果表明,三端行波测距算法不受故障类型的影响,对三端时钟对时误差影响鲁棒性强,测距精度高.

基于多个测量点的高压输电线路故障定位新方法

详细的分析了常规行波故障定位法,在此基础上提出了一种基于多个测量点的高压输电线路故障定位新方法。该法就是采集多个测量点的电流行波信号,运用小波变换对其进行检测分析,找出行波第1个波头到达各个测点的时刻值,根据三点数据选择的方法初步定位故障点位于哪两个检测点之间;然后,采用离故障点最近的3个测量点信号根据三点测距方法进行计算,求出故障点的精确位置。仿真结果表明,该法具有的较高的故障定位精度。

基于广域行波信息的配电网故障定位方法

针对配电网故障定位困难问题,提出一种基于广域行波能量与时差的配电网故障定位新方法。首先分析了故障后行波能量的守恒和衰减原理,根据检测点获得的故障信息计算行波能量,直接确定故障区段;然后对故障区段两侧检测点进行访问,扩展为多级有效测距网络,提出三端测距法计算多级故障距离;对多个测距结果运用Grubbs检验法处理,确定故障点。理论分析与仿真结果表明,该算法具有准确性和可行性,不受波速度影响,鲁棒性强。

希尔伯特-黄变换在微电网故障定位中的应用

基于微电网双向潮流结构运行及故障电流小等特点,采用不受波速和线路弧垂影响的三端行波测距与希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang Transformation,HHT)结合对故障电流行波进行检测。通过经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)提取故障电流行波信号的固有模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF),再对首个固有模态函数(IMF1)进行希尔伯特谱分析(Hilbert Spectrum Analysis,HSA),得到相应的瞬时频率谱,根据瞬时频率谱的突变点对行波波头到达测量端的时刻准确检测。利用Matlab/Simulink建立微电网仿真模型,针对微电网不同故障类型进行仿真分析,仿真结果表明所提出的故障定位方法有效且具有较高的定位精度。